宮城県から青森県までを結ぶ国道。かつては国道111号だったが、一級国道に昇格したため国道45号となった。
延長510.9km。
全区間。
一部区間について、次のように呼ばれる。
三陸縦貫自動車道などとして、バイパスが鋭意建設中である。
沿道に道の駅は11箇所ある。