绵万高速是四川省高速公路网规划中7条东西横向线路之一，川东北地区高速公路网的重要组成部分，也是成都、德阳、绵阳、广元、巴中经达州万源市至陕西出川的又一通道，连接起成都平原经济区和川东北经济区。 2011年1月4日，经四川省人民政府常务会议通过《四川省高速公路网规划2008-2030年（2011年调整方案）》，绵万高速公路被正式列入规划。
2016年8月5日，四川省政府推出了绵阳至苍溪高速公路、苍溪至巴中高速公路、巴中至万源高速公路3个招商项目，采用“bot+政府补助”和“BOT+政府股权合作”的方式推介招商。 2019年04月23日，邹自景市长调研绵万高速苍溪至巴中段项目前期工作。[1]