L'autoroute A31 (ou autoroute de Lorraine-Bourgogne) s'étend sur 349 km, reliant la frontière luxembourgeoise à Beaune, où elle rejoint l'A6, et desservant des villes clés comme Metz, Nancy et Dijon. Elle est gratuite du Luxembourg jusqu'à Toul, ce qui en fait l'une des plus longues sections autoroutières gratuites de France, mais aussi l'un des axes les plus fréquentés du pays, avec jusqu'à 100 000 véhicules par jour à Croix d'Hauconcourt. Cet axe européen majeur (Rotterdam-Lyon) cumule le transit international des poids lourds et les déplacements quotidiens des frontaliers, provoquant de fréquents engorgements. Un fait marquant : le radar automatique de la sortie Nancy Centre a enregistré le plus grand nombre d'infractions de France en 2010, avec environ 20 flashes par heure. Pour décongestionner le trafic, un projet d'A31 bis (ou A32) est débattu depuis les années 1980, mais il est critiqué pour son incompatibilité avec l'accord de Paris sur le climat. Enfin, depuis juin 2009, des règles strictes ont été instaurées, interdisant aux poids-lourds de doubler en journée et limitant la vitesse à 110 km/h (90 km/h en agglomération) pour renforcer la sécurité.