黄陵至延安高速公路是国家规划的西部大通道包头至北海线在陕西境内的重要组成部分，是陕西省“十五”计划重点建设项目之一，同时也是陕西省“米”字型公路主骨架的重要路段。

该公路起自黄陵县康崖底（K167+624.429），与已建成的铜川黄陵一级公路相接，经洛川县、富县、甘泉县、延安市宝塔区，止于延安市西北的河庄坪（K311+059.284），与在建的延安至安塞高速公路相接，全长143.025公里。全线采用双向四车道高速公路标准建设，设计行车速度80公里/小时，整体式路基宽度24.5米，分离式路基宽度2×12.5米。全线有路基土石方32611万立方米，桥梁142座，其中特大桥7569.82延米/9座，大中桥11761.62延米/123座，互通式立交6处，分离式立交5处，通道29道，涵洞281道，沥青混凝土路面2202千平方米。全线占用土地12690.78亩。

该项目由陕西黄延高速公路有限责任公司承建，工程总投资63.7亿元，于2002年12月上旬单项工程开工，2003年3月1日全面开工建设，总工期4年。