随着日本帝国主义侵华铁蹄步步进逼、中日民族矛盾日益激化、全民族抗日战争的蓬勃兴起，国民政府的公路建设也从10年内战时期，以围剿红军为主而筑路转化为以抗战为主而筑路。此时受制于民族矛盾，服务于抗战的公路建设，始终处于错综复杂的历史环境，建设与毁坏交替进行。为适应艰难的战争历史环境与困窘的财政状况，在公路建设中，国民政府采取了改善旧路与兴建新路并举的方针。在这个方针的指导下，国民政府于8年抗战期间，在西北、 西南和中南部分地区新建公路12737公里，并对10年内战时期已建成的干线公路进行了整修和改善，致使国民政府统治区内连接大西南、大西北和通往国外的干线公路达38条，总长达22039公里。公路交通在抗战的特殊的历史环境， 对粉碎敌寇封锁，支持长期抗战，支撑国民政府统治区的经济，进行战略反攻等均起了十分重要作用。第一，抗战爆发前后公路承担着工业内迁、军队调动、军品西运、疏散难民等项任务。第二，抗战进入相持阶段后，通过西北、西南国际运输线运进国内大量战略物资，直接支援了正面战场的抗战。第三，抗战后方公路整修和兴建直接配合了盟军亚太战场中国战区的反法西斯战争，保证了兵员的输出和滇西、缅北反攻战的胜利。第四，抗战后方公路的改善和兴建，为恢复生产、发展经济与内外贸易，促进城乡物资交流起了相当作用。
