แขวงการทางอุทัยธานี  เป็นแขวงการทางที่ได้จัดตั้งตามคำสั่งกรมทางหลวง

  ที่      บ.1/74/2518 ลงวันที่  16  ธันวาคม  2518  เนื่องจากแขวงการทางชัยนาท  และแขวงการทางนครสวรรค์  สังกัดสำนักทางหลวงที่ 9 (ลพบุรี)           การก่อสร้างทางหลวงสายใหม่  และมีการรับมอบทางจากหน่วยราชการอื่นทำให้ต้องบำรุง ดูแลรักษา  และมีงานบูรณะทางหลวงเพิ่มสูงขึ้น  เกินอัตรากำลังของแขวงฯเดิมที่จะควบคุมดูแลให้ทั่วถึงได้ จึงได้แบ่งสายทางบางส่วนจากแขวงการชัยนาท และแขวงการทางนครสวรรค์  จัดตั้งเป็นแขวงการทางอุทัยธานี

                  ในปี พ.ศ. 2537 ได้โอนย้ายมาสังกัดสำนักทางหลวงที่ 10 (สุพรรณบุรี) ตามคำสั่ง กรมทางหลวง ที่ จ.1.99/1/2537  ลงวันที่ 18 มกราคม 2537 มีสายทางในความควบคุมทั้งหมดอยู่ในบริเวณ 3 จังหวัด คือ จังหวัดอุทัยธานี , จังหวัดชัยนาท, จังหวัดนครสวรรค์และใน  ปี 2547 มีคำสั่งกรมทางหลวงที่ จ.1.9/17/2547 ลงวันที่ 14 กันยาย 2547 ให้โอนระยะทางในปริมาณในความรับผิดชอบเพื่อให้สอดคล้องกับนโยบายรัฐบาล ในการบริหารราชการจังหวัดแบบบูรณาการ จึงได้โอนเส้นทาง และระยะทางที่อยู่ในพื้นที่จังหวัดชัยนาท และนครสวรรค์ ให้กับ แขวงฯ ชัยนาท และนครสวรรค์ดูแลรักษาต่อไป (คงเหลือบางส่วนอยู่ในพื้นที่จังหวัดนครสวรรค์ อยู่ในความควบคุมดูแลของแขวงฯ คือ ทางหลวงหมายเลข 333 ตอน อุทัยธานี – กม.15+021 (ต่อเขตแขวงฯ นครสวรรค์ที่1) (ระหว่าง กม.11+046 - กม.15+021 ระยะทาง 3.975 กม.)

แขวงการทางอุทัยธานี ตั้งอยู่บนทางหลวงหมายเลข 3221 ตอน อุทัยธานี - ทัพทัน กม.0+142  ด้านซ้ายทาง ตำบลอุทัยใหม่ อำเภอเมือง จังหวัดอุทัยธานี บนเนื้อที่  225   ไร่ (ที่ดินสงวนนอกเขตทาง)  และในปัจจุบันได้เปลี่ยนมาเป็น        แขวงทางหลวงอุทัยธานี