Đoạn tuyến này đi trùng với đường Hồ Chí Minh, có chiều dài 98,35km, điểm đầu tại Km 0 (Cam Lộ), thuộc địa phận xã Cam Hiếu, H.Cam Lộ (Quảng Trị), điểm cuối tại Km 102+200 (La Sơn), trùng với điểm đầu dự án La Sơn - Túy Loan thuộc tỉnh Thừa Thiên - Huế. Dự án có tổng mức đầu tư khoảng 7.669 tỷ đồng, sử dụng nguồn vốn trái phiếu chính phủ.
Quy mô đầu tư giai đoạn đầu gồm 2 làn xe, bề rộng nền đường 12m, riêng các đoạn vượt xe có quy mô 4 làn xe, bề rộng nền đường là 23m. Giai đoạn hoàn chỉnh có quy mô 4 làn xe, bề rộng nền đường là 23m.
Theo kết quả phân bổ lưu lượng giao thông, lưu lượng trên đường cao tốc đoạn Cam Lộ - đoạn bắc tránh Huế đến thời điểm 2020 hơn 9.000 xe tiêu chuẩn/ngày đêm; đến 2030 là 16.719 - 19.012 xe tiêu chuẩn/ngày đêm; đoạn nam tránh Huế - La Sơn đến thời điểm 2020 xấp xỉ 8.000 xe tiêu chuẩn/ngày đêm; đến 2030 là 14.758 - 17.104 xe tiêu chuẩn/ngày đêm.
Dự kiến, dự án sẽ hoàn thành vào năm 2021. Khi hoàn thành, dự án cùng với đoạn La Sơn - Túy Loan tạo thành tuyến cao tốc Cam Lộ - La Sơn - Túy Loan sẽ đáp ứng nhu cầu vận tải, giải tỏa lưu lượng giao thông của QL1A khi tuyến đường đèo và tuyến hầm Hải Vân có sự cố.
Đây là dự án thành phần cao tốc Bắc - Nam đầu tiên được khởi công, trong 11 dự án thành phần (toàn tuyến cao tốc Bắc - Nam phía đông dài 654km, gồm các đoạn từ Cao Bồ (Nam Định) đến Bãi Vọt (Hà Tĩnh); từ Cam Lộ (Quảng Trị) đến La Sơn (Thừa Thiên-Huế); từ Nha Trang (Khánh Hòa) đến Dầu Giây (Đồng Nai), cầu Mỹ Thuận 2 (Tiền Giang và Vĩnh Long).
