ทางหลวงแผ่นดินสายหลัก เป็นเส้นทางที่มีปริมาณการสัญจรมาก มีการสัญจรหลายประเภท และเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง ซึ่งต้องการการออกแบบที่ได้มาตรฐานโดยมีหลักการของความปลอดภัยเป็นพื้นฐานสำคัญ ดังนั้นทางหลวงแผ่นดินสายหลักจึงต้องมีจำนวนช่องจราจรที่สอดคล้องกับปริมาณการสัญจร ต้องแยกการสัญจรสองทิศทางออกจากกันโดยเด็ดขาด และจะต้องมีระยะห่างระหว่างช่องจราจรสองทิศทางที่เหมาะสมเพื่อป้องกันการข้ามมาชนกันอีกฝั่งหนึ่ง
ตัวอย่างการออกแบบทางหลวงแผ่นดินที่ดี พบบนเส้นทางระหว่างอำเภอวังน้ำเขียว ไปยังตัวเมืองนครราชสีมา ซึ่งมีสามช่องจราจรเหมาะกับการมีรถบรรทุกวิ่งเป็นจำนวนมาก เพราะรถบรรทุกจะวิ่งช่องซ้ายสุด และเหลือพื้นที่ไว้สำหรับแซงและสำหรับรถขนาดเล็กอีกสองช่องทาง การสัญจรสองทิศทางถูกแยกออกจากกันด้วยเกาะกลางแบบร่องและมีความกว้างเหมาะสม เพื่อดักและชลอความเร็วของรถในกรณีที่หลุดจากทางวิ่งปกติ ไม่ให้ข้ามไปอีกฝั่งของถนนได้ ซึ่งวิธีการท้องร่องดีกว่าเกาะกลางแบบสูงกว่าระดับถนนที่ไม่สามารถชลอความเร็วของรถได้ดี ต้นไม้ที่เกาะกลางก็เป็นแบบที่ไม่ต้องการการดูแลรักษาที่จะทำให้เสี่ยงต่อการเกิดอุบัติเหตุ น่าเสียดายที่ถนนแบบนี้ไม่ได้ถูกนำมาเป็นต้นแบบให้ใช้กับถนนอื่น ๆ ด้วย