桂三高速公路是厦门至成都国家高速公路（国道76线厦蓉高速）的重要组成部分，也是包头至茂名国家高速公路（国道15线包茂高速）的重要组成部分。这条高速主线长137公里，起点在桂林市临桂区临桂镇庙头村，途经龙胜各族自治县，终点在三江侗族自治县独峒镇，全线有104座桥梁、23座隧道，主线采用四车道全封闭高速公路标准建设，设计行车速度为每小时100公里。
桂林是著名的旅游目的地，每年都吸引大量国内外游客，但由于桂林到龙胜、三江、融水等地交通不便，因此桂林旅游难以辐射到周边地区。拿距离不算远的龙胜来说，由于国道弯曲、经常堵车，需要约两个小时才能到达。
桂三高速公路通车后，桂北各旅游景点景区将真正联系起来。桂林至龙胜只要一小时左右的车程，桂林到三江只需约两个小时，节假日堵车问题也将得到解决，而且高速公路通过隧道在山腹中穿过，不存在冬季结冰的现象。
桂三高速公路还将进一步密切贵州与广西的联系，将桂东北、黔东南和湘西南等中西部地区连接起来，成为西南地区通过广西连通粤港澳的便捷通道。
