Dự án được Thủ tướng phê duyệt quy hoạch tại Quyết định số 326/QĐ-TTg ngày 1-3-2016 về quy hoạch phát triển đường cao tốc Việt Nam đến năm 2020 và định hướng đến năm 2030.
Dự án được chia 2 thành phần: từ TP Biên Hòa (Đồng Nai) đến thị xã Phú Mỹ dài 46,8km, trong đó đoạn qua tỉnh Đồng Nai dài 34,2km; từ thị xã Phú Mỹ đến TP Vũng Tàu (31km). Thành phần 1 sẽ được triển khai trước với quy mô mặt cắt từ Biên Hòa đến Phú Mỹ là 6 làn xe.
Tổng mức đầu tư giai đoạn 1 khoảng 14.956 tỷ đồng, trong đó, đoạn qua tỉnh Đồng Nai khoảng 12.166 tỷ đồng, đoạn qua tỉnh BR-VT khoảng 2.790 tỷ đồng.
Phát biểu tại cuộc họp, Bí thư Tỉnh ủy BR-VT Nguyễn Hồng Lĩnh cho biết, áp lực giao thông trên QL 51 hiện nay rất lớn, tình trạng ùn tắc xảy ra thường xuyên trên suốt chiều dài tuyến. Đặc biệt, hiện hệ thống cảng Cái Mép - Thị Vải chỉ mới khai thác khoảng 40% công suất, hàng hóa từ các cảng chủ yếu vận chuyển bằng đường thủy, chỉ khoảng 20% đi theo đường bộ.
Trong tương lai, khi hệ thống cảng Cái Mép - Thị Vải tăng công suất, tình hình ùn tắc trên QL 51 sẽ trầm trọng hơn. Do vậy, việc đầu tư cao tốc Biên Hòa - Vũng Tàu trong giai đoạn 2021-2025 để giải tỏa áp lực cho QL 51, tăng sức cạnh tranh cho hệ thống cảng Cái Mép - Thị Vải là hết sức cấp thiết.
Kết thúc cuộc họp, lãnh đạo 2 tỉnh thống nhất kiến nghị Thủ tướng để BR-VT làm đầu mối chuẩn bị các thủ tục đầu tư, ký kết và thực hiện hợp đồng dự án. Hai tỉnh cũng thống nhất kiến nghị ngân sách trung ương hỗ trợ về công tác bồi thường, giải phóng mặt bằng và một phần chi phí xây dựng đoạn qua tỉnh Đồng Nai. Trong năm 2019-2020, BR-VT trình Thủ tướng phê duyệt chủ trương đầu tư và giai đoạn 2021-2025 sẽ tổ chức đấu thầu lựa chọn nhà đầu tư, thi công xây dựng.