1937年7月，日军全面侵华，以闪电战之势，迅速攻陷华北、华东、华南。中国港口纷纷陷落。

1937年8月，云南省主席龙云，向蒋介石提出修筑滇缅公路的计划；蒋介石立即同意。

1937年10月，国民政府与云南省政府商定，滇缅公路由昆明经下关、保山、龙陵、芒市、畹町出境，在缅甸腊戍，与缅甸国内的铁路系统对接。11月，龙云下令，立即修筑滇缅公路。

1937年底，日军占领南京。中华民国政府紧急向国际招标滇缅公路工程。数家国际大型公司对投标感兴趣，但需要中国提供筑路设备，且需要六七年才能完工。当时，中国没有筑路机械，更没有六七年的时间去等。最后，决定自行修建。从缅甸仰光至腊戍的腊仰铁路，同时开工。美国援华物资在仰光交接，由铁路运到腊戍，从腊戍经滇缅公路，运至昆明。

1938年1月，滇缅公路总工程处成立。公路的测量工作，在极其艰苦的条件下展开。由于缺少专业的技术人员，临时在昆明召集了一批逃荒避难的知识青年，进行速成培训。后来，这批青年成了滇缅公路的技术骨干。

有20万中缅劳工参加了筑路；其中包括很多老人、孩子和妇女。

1938年8月，滇缅公路全线完工。

1938年10月，初步通车。

1940年6月，德国攻陷法国，成立维希法国傀儡政府。日军得到维希法国的允许，攻占了法属印度支那。随即，派兵封闭了云南到越南的滇越铁路。至此，滇缅公路成为中华民国最重要的联外通道和给养生命线。

滇缅公路，在通车初期，每月输入中国物资4000吨。随着公路管理、运输车队，以及中途站点的逐渐完善和加强，运输能力迅速提升。

滇缅公路的运输由国军西南运输处负责，总负责人是宋美龄的弟弟宋子良。

至1941年底，滇缅公路上，在运营的货车总计7580辆；单月运能最大的纪录是1941年11月，该月从缅甸运入1.75万吨物资。整年运能记录，1939年27980吨，1940年61934吨，1941年132193吨。

有3200多名来自南洋的华侨，加入运输队伍；担当货车司机、汽车技工等。滇缅公路货车驾驶员中，来自南洋的司机约占三分之一。1000多名南侨机工，在这条运输线上，献出了生命。

1940年6月20日，日本外相有田八郎向英国驻日大使克莱琪，正式提出关闭滇缅公路的通牒。

6月25日，克莱琪致电英国外交部，主张对日妥协。

同时，日军在广东深圳集结5000名陆军，备战演习；英属香港防务压力骤增。

7月7日，日本政府对克莱琪下达最后通牒，限期十天内达成协议。7月10日，丘吉尔做出决定，关闭滇缅公路。

1940年7月17日在美国默许下，英国与日本签订了《英日关于封闭滇缅公路的协定》，滇缅公路停止运营。

中国对外运输通道，只剩下大西北兰州、伊犁通往苏联的公路可用。

1940年10月14日，随着日本的逐步扩张，英国改弦易辙。

1940年10月底，滇缅公路关闭三个月后，又得以重启。

为了对付日军对滇缅公路的空袭，1941年4月15日，中美达成一项密约，来自美国预备役部队、陆军航空队、海军、海军陆战队等美军人员，以退伍兵的名义，组成志愿军，前往中国，直接参加对日作战。

1941年7月10日，第一批美国战机飞行员，从旧金山启程，飞往昆明。

1941年8月1日，陈纳德在昆明成立美国志愿兵航空大队，即飞虎队。

1941年12月23日，中英在重庆签署《中英共同防御滇缅路协定》。

为支援英军在滇缅（时为英属地）对日军的战斗，也为了保卫中国西南大后方，中华民国组建了远征军，入缅作战。

这是二战中，中华民国与西方盟国，直接进行军事合作，统一行动，战胜敌人的典范；也是甲午战争以来，中国军队首次出境作战。

远征军部队立下了赫赫战功。从国军入缅算起，中缅印大战历时三年零三个月，中国投入兵力总计40万人，伤亡接近20万人。

1942年初，日军54架轰炸机，对滇缅公路上的重镇保山，进行轰炸；造成50000余人死亡。

1942年5月，日军攻陷缅甸；滇缅公路被切断。

一年后，中美联合修建了一条新公路：从印度阿萨姆邦雷多镇开始修，经缅甸克钦邦密支那，最后抵达昆明。这条公路就是列多公路，也称史迪威公路。