این بزرگراه که به نام شیخ فضل الله نوری نام‌گذاری شده است پیش از انقلاب بخشی از آن، “بزرگراه طرشت” و بخش دیگر “بزرگراه ایوبی” نامیده می‌شد.
بزرگراه شیخ فضل الله بعنوان یکی از معابر اصلی تهران، از بلوار پاکنژاد در شهرک غرب آغاز و به آزاد راه تهران – کرج منتهی می گردد.
این بزرگراه هفت کیلومتر مسافت دارد که 1/5 کیلومتر آن شرقی – غربی و 5/5 کیلومتر دیگر آن شمالی – جنوبی بوده و دارای دوباند رفت و برگشت می باشد.
بزرگراه شیخ فضل الله با خیابان ستارخان و دو بزرگراه جلال آل احمد و حکیم تقاطع داشته و به وسیله پل‌ها و تقاطع‌های غیر همسطحی چون پل ستارخان (تاج پیشین) وپل آزمایش از آن‌ها می‌گذرد.
پل غیر همسطح محمدعلی جناح از جمله مهمترین دسترسی هایی است که در مسیر این بزرگراه قرار گرفته است.
بلوار پاکنژاد، بزرگراه شهید همت، برج میلاد، بزرگراه حکیم، کوی نصر، بلوار مرزداران، شهرک آزمایش، بزرگراه جلال‌آل‌احمد، ستارخان، بزرگراه یادگار امام، خیابان تیموری، خیابات طرشت، بزرگراه جناح، شهرک اکباتان، ورزشگاه آزادی و آزاد راه تهران – کرج از مهمترین ورودی ها و خروجی های بزرگراه شیخ فضل‌الله نوری هستند.
این بزرگراه در مسیر خود از محله‌های مهمی همچون شهرک غرب، شهرآرا، کوی نصر، ستارخان، شهرک آزمایش و طرشت نیز عبور می‌کند.
از مهمترین اماکن عمومی و تفریحی که در حاشیه بزرگراه شیخ فضل الله نوری قرار گرفته اند می توان؛
مسجد جامع شهرک غرب، بوستان ایران‌زمین، برج میلاد، دانشگاه علوم پزشکی ایران، بیمارستان رسول اکرم (ص)، دریاچه و پارک ارم، ورزشگاه آزادی و هتل المپیک تهران را نام برد.
