自1937年8月日本海军第三舰队司令长谷清川宣布封锁北起山海关、南到汕头的中国海岸，1938年10月，武汉、广州相继失守后，中国东南沿海各主要城市、港口和绝大部分铁路都落入敌手，海运交通线完全被封锁。
几条最大的输入路线一条一条被斩断：先是“香港路线”，这条经华南、华中通往内地的对外联络补给线，在1938年10月因日军占领广州被切断；而后是滇越铁路，经越南进入内地的路线曾是运输量最大的一条线路，但在日本相继占领越南和中国广西的南宁后，也于1940年6月被彻底截断。第三条西北经甘肃、新疆连接苏联的路线，因路途遥远，效率甚低。
就此，滇缅公路成为大西南最重要的国际交通命脉。
1938年12月，西南运输处主任宋子良“由仰光亲自押运第一批重要军品，经腊戌沿滇缅公路抵达昆明，此即为滇缅公路运输第一次”。战争爆发前，滇缅公路每月的运输量仅为200吨，而同期的法属印支线路则为1.25万吨。
1939年9月，欧战爆发，日本趁机向南洋扩张，美国国会随即修订了《中立法案》，准许中国购买军用物资，由此，美国的援华物资源源不断地经滇缅公路运入中国。据统计，从1939年到1940年6月间，滇缅公路月运入的军用物资已暴涨至1万吨。
1940年6月，滇越铁路斩断后，滇缅公路成为中国联系盟国的唯一陆上通道，运输更加繁忙。1941年全年，通过滇缅路运入的军用物资及其他各类物资的数量，达13.2万多吨。1941年11月的运输量最高，达到1.75万吨，成为滇缅公路开通以来的最高运输纪录。
在1942年，10万中国远征军由此入缅作战，“军运全用卡车，每车载25～30人，马则4匹。车队蜿蜒进行，长达数里，烟尘相接，蔚为壮观”。两年后为重新控制滇缅公路，中国远征军又经此发动了反攻战役。
日军当然不会坐视滇缅公路不顾，他们一直把切断这条动脉作为最高目标。运输刚一开始，日本驻仰光领事馆官员就威胁英缅政府说，如果滇缅公路用来运送军火，日本就要进行轰炸，若炸弹误投到缅甸境内，日本将不承担责任。日本军部下达指令攻击缅甸，此令“与夺取英国的远东基地马来亚、毁灭美国的远东基地菲律宾及攻取印尼的石油等三大战争，合并成为当时大战略的最高命令”。
日军在越南河内设立了“滇缅路封锁委员会”，调集100多架飞机，集中轰炸滇缅公路的主要桥梁。从1940年10月至1941年2月，日军出动飞机400架次，重点轰炸澜沧江上的功果桥和怒江上的惠通桥，功果桥遭到16次轰炸，惠通桥被炸6次。
两座桥梁利用山势地形，隐蔽巧妙，在多次轰炸中命中率并不高。在施工中，工程人员已留下站桩，用来临时搭建浮桥。当桥梁被炸中时，民工迅速抢修，几小时内就可重新通车。直至1942年5月日军占领滇西时为止，除英国曾封锁滇缅公路3个月以外，滇缅公路无法通车的时间，总共只有13天10小时又15分钟。
中断与重启
滇缅公路最悲情的一刻，是在1942年的5月5日。
由于缅甸战场的失势，缅北滇西渐渐落入了日军手中，中国远征军开始撤退，滇缅公路上出现了后撤的部队和军车，以及“军队和警察都完全无法应付”的“来势凶猛、种族混杂和难以控制的难民潮”。