修建此条沙漠公路的初衷是一是为了缩短乌鲁木齐到和田的距离，二是为了开发塔克拉玛干腹地的石油和天然气资源。上世纪九十年代，国家投资5.94亿元，历时两年半建成通车。1999年，吉尼斯总部为此条沙漠公路颁发世界吉尼斯纪录证书，因为该公路是世界上最长的贯穿流动性沙漠的等级公路。

第二条：阿拉尔——和田

全长424.77公里，北起天山南麓绿洲城市阿拉尔市，南到昆仑山北缘和田市城东。2005年，中国政府决定在塔克拉玛干沙漠中修建第二条沙漠公路，总投资7.9亿元，历时两年零四个月建成通车。

此条沙漠公路的建成对于改善南疆地区区域路网结构，开发石油、矿产资源，促进南疆经济和社会的发展有十分重要的意义。沙漠公路两侧每隔100公里设一处服务区，并在合适的地段设置观景点、观景区、观景带，以方便过往旅客欣赏沙海、胡杨林、芦苇等风景，这样可以有效防止驾驶员和乘客的视觉疲劳。

第三条：且末——塔中

2003年开始建设，全长200公里左右，绿化带全线采用滴水灌溉技术，常年有护林员管理，红柳等植被的成活率达到了90%以上，被誉为世界上第一条“沙漠绿色走廊”。2008年，该建设项目被授予环境保护的政府最高奖——“国家环境友好工程”。

第四条：阿拉尔——塔中

2015年阿拉尔到塔中45号井的公路获批，推荐方案路线全长约 330 公里左右。2019年已完成主体工程，今年主要任务是路基生态防护工程的建设，目前光伏提水灌溉系统已基本完成，接下来要种植甘草、骆驼刺、红柳、梭梭、枸杞、沙枣等抗旱抗碱植物。此线路会有效改善当地群众出行距离长、生活成本大、农产品销售难的状况。