Công việc xây dựng đường Pháp Vân – Cầu Giẽ được khởi công vào ngày 4 tháng 9 năm 1998 và hoàn thành ngày 1 tháng 1 năm 2002.

Theo thiết kế ban đầu dành cho đường cao tốc, làn trái dành cho xe con, tốc độ tối đa 100 km/h tối thiểu 80 km/h. Làn phải dành cho xe chạy tốc độ 60–80 km/h. Song, do có nhiều đoạn sụt lún, mặt đường bị nứt, gãy khúc, không bảo đảm độ êm thuận, một số nút giao trên tuyến còn thiếu hợp lý, nên ở một số đoạn, biển quy định tốc độ đã được gỡ bỏ. Đường Pháp Vân – Cầu Giẽ không được hội đồng nghiệm thu công nhận là đường cao tốc. Từng có ý kiến cho rằng vì có trường điện từ lớn ở đường cao tốc Pháp Vân–Cầu Giẽ, nên đường này mới trở thành đoạn có nhiều tại nan giao thông trên tuyến quốc lộ 1A

Năm 2013, đề xuất nâng cấp đường Pháp Vân – Cầu Giẽ lên thành đường cao tốc được chấp thuận. Trước đó, đường chỉ được coi là một nhánh song song của quốc lộ 1A, và xe máy được phép đi vào. Đường sẽ được nâng cấp theo hai giai đoạn: giai đoạn một thi công cải tạo đường cũ bốn làn xe, thi công dự kiến từ quý IV, 2013 đến quý IV, 2014 và giai đoạn hai thi công mở rộng với sáu làn xe và xây dựng đường song hành hai bên.[1]

Hiện nay, quá trình cải tạo giai đoạn một và giai đoạn 2 đều đã hoàn tất.