หน้าที่ของตำรวจทางหลวงที่สำคัญ คือ
- การรักษาความปลอดภัยสำหรับองค์พระมหากษัตริย์ พระราชินี พระรัชทายาท ผู้สำเร็จราชการแทนพระองค์
พระบรมวงศานุวงศ์ ผู้แทนพระองค์ พระราชอาคันตุกะและบุคคลสำคัญ - ตรวจตราความสงบเรียบร้อย ป้องกันและปราบปรามอาชญากรรม
- สืบสวนสอบสวนและปฏิบัติงานตามประมวลกฎหมายวิธีพิจารณาความอาญาและกฎหมายอื่นอันเกี่ยวกับ
ความผิดทางอาญาและจราจร - ตรวจตราดูแลทรัพย์สินของทางราชการ และควบคุมดูแลการใช้ทางหลวงและทางพิเศษให้เป็นไปตามกฎหมาย
- ควบคุม กำกับ ดูแล จัดการจราจรและควบคุมมลภาวะให้เป็นไปตามกฎหมาย
- บริการประชาชนผู้ใช้ทางให้เกิดความสะดวก รวดเร็ว และปลอดภัยในเขตทางหลวงที่อยู่ในอำนาจรับผิดชอบ
- ให้ความรู้เกี่ยวกับกฎหมายจราจรแก่ประชาชนโดยทั่วไป และงานอำนวยการของหน่วย
- ปฏิบัติงานร่วมกับหรือสนับสนุนการปฏิบัติงานของหน่วยงานอื่นที่เกี่ยวข้องหรือที่ได้รับมอบหมาย