自動車専用道路であり地域高規格道路に指定されているが、通行料などの徴収はない。周辺で接続する東名高速道路・国道1号横浜新道・国道16号横浜新道・横浜横須賀道路・首都高速道路・第三京浜道路などとともに、広域的・地域的交通を担う。横浜市中心部より町田市、八王子市、川越市方面へと伸びる国道16号のバイパスとして、横浜新道新保土ヶ谷ICから横浜市旭区を縦断し、町田市南町田の南町田駅北方を結ぶ。なお、一部区間は事業中である（後述）。新保土ヶ谷ICが起点ではあるが、本線部は国道16号横浜新道を介して隣接する狩場JCTまで一体となっており、そこで首都高速狩場線及び横浜横須賀道路と接続している。新保土ヶ谷ICでは国道1号横浜新道（第三京浜方面及び戸塚方面）にも接続しているほか、上川井ICで八王子方面への大和バイパスと、横浜町田ICで東名高速道路と接続する。主要区間は片側3車線、規制速度および設計速度が80km/hと高規格の自動車専用道路でありながら、開通当初から無料であり、東名高速道路と横浜市中心部との往来に使われるため交通量が多い。平成17年度道路交通センサスによれば、平日24時間交通量は17.4万台で、首都高速湾岸線の新木場 - 葛西JCT間（18.0万台）に次ぐ交通量であるが、昼間12時間の交通量は平日・休日共に日本一多い道路となっている。首都高速狩場線の開通接続後は、日中に全線で渋滞することも珍しくなくなった。横浜町田立体開通前までの保土ヶ谷バイパスは上川井IC付近が終点であったが、接続する大和バイパスは信号のある一般道であり渋滞が激しかった。この解消のため、保土ヶ谷バイパスを上川井IC付近から横浜町田ICまで立体で延伸する事業（横浜町田立体事業）が行われ、1997年の完成後は下川井IC付近の渋滞が大幅に緩和された。そして、この延伸区間（町田立体事業）は2016年4月24日、横浜町田ICへのランプから分岐する形で八王子方面へと接続されたため、東名利用以外の車両でも大和バイパスの地上区間を走行することなく八王子方面へと行けるので、東名入口交差点を中心として、周辺道路や交差点の渋滞が大きく緩和されることが予想されている。上り線は横浜町田ICで右車線が減少し、1車線ずつの合流となる。空港連絡バスや高速バスが経由するほか、一部区間で相鉄バスの一般路線バスが経由する。かつては横浜市営バスも運行していた。

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