国道45号(こくどう45ごう)は、宮城県仙台市から太平洋沿岸や青森県十和田市を経て、青森市に至る一般国道である。
宮城県より、三陸海岸を経て青森県へ至る路線である。
1963年(昭和38年)に一級国道45号として指定された当時は八戸市 - 仙台市間だけで延長507.4 kmにもおよぶ長大路線で、一部区間では車両通行が不可能だった。総延長は国道58号に次ぐ2位。実延長は国道4号に次ぐ2位。1972年(昭和47年)完成の一次改築によって同区間は411.2 kmまで短縮され、所要時間も5時間以上短縮された。
岩手県下閉伊郡岩泉町の小本地区の中野峠には最大10 %という急勾配と急カーブが2 kmにわたって続く当線最大の難所である中野坂があり、特に久慈方向から宮古方向は非常に急な下り坂で途中に3箇所、久慈方向からの緊急避難所がある。さらに、久慈方向からの降坂車が制限30 km/hを超えた場合、従来の電光表示と併用して警告音を大音量で鳴らす特殊仕様オービスもある。これを改良するため、三陸北縦貫道路整備の一環も兼ねて中野バイパス(現・岩泉道路)の整備が行われ、2010年11月28日に開通した。
国道45号は、中野坂以外にも、リアス式海岸の段丘部と市街地や港のある低地とを交互に通過するため、段丘を上り下りする急坂やカーブが多い。
一般国道の路線を指定する政令に基づく起終点および重要な経過地は次のとおり。
国道45号は、1953年(昭和28年)に指定された二級国道111号八戸仙台線を前身とする国道である。その後、二級国道のなかから重要な路線として認められ、1963年(昭和38年)に他の二級国道102号八戸弘前線の一部区間と統合するかたちで、一級国道の第三次路線指定を受けて、一級国道45号として指定された路線であった。その当時は、三陸のリアス式海岸の特徴でもある長大な海岸線沿いに道路が走っていたことから、岩手県内だけでも約330 kmもの道路延長があったうえ、道路の状態も悪く、通行に10時間以上を要する道路でもあった。1965年(昭和40年)に道路法が改正されて、一級・二級国道の統廃合により、一般国道45号となった。国道指定以来、バイパスなどの道路改良が続けられ、現在では道路延長が100 km近く短縮されている。
陸奥国府・多賀城、日本三景の一つである松島、三陸海岸などを経由するため、東北地方における観光ルートの面を持つ。常磐海岸を経由する国道6号と共に、日本の東海岸における主要国道の一つである。
バイパス道路のうち、三陸沿岸道路・上北自動車道からの接続路線を除く(それぞれの接続路線については各記事を参照)。
岩手県大船渡市出身のシンガーソングライターである濱守栄子は、売り上げの一部を義援金としたCD『国道45号線』で、2011年の東日本大震災の津波で甚大な被害を受けた自身の故郷を歌い、チャリティー活動を行なったことで知られる。
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