Pada 20 Februari 2012, Menteri Badan Usaha Milik NegaraDahlan Iskan mengadakan pertemuan dengan para gubernur se-Sumatra di Griya Agung, Palembang, Sumatera Selatan. Pertemuan ini membahas percepatan pembangunan jalan tol di Sumatra. Dalam pertemuan tersebut juga hadir Deputi Kementerian BUMN bidang Infrastruktur Sumaryanto, Direktur Utama PT Jasa Marga Adityawarman dan Direktur Pengembangan Usaha Jasa Marga Abdul Hadi.
Dikarenakan secara ekonomi pembangunan jalan tol di Sumatra masih terlalu berat, serta kurang diminati investor,[2] maka awalnya disepakati untuk membangun perusahaan patungan antara Jasa Marga dan setiap pemda di Sumatra. Pembagian tugasnya adalah Pemda membebaskan tanah dan mencadangkan sejumlah kawasan di sepanjang jalan tol untuk sebuah proyek bisnis pada masa depan yang akan kelak dikelola bersama.
Seiring berjalannya waktu, akhirnya Presiden Susilo Bambang Yudhoyono mengeluarkan Peraturan Presiden (Perpres) No. 100/2014 tentang "Percepatan Pembangunan Jalan Tol di Sumatra" tanggal 17 September 2014. Dalam Perpres ini disampaikan, pemerintah menugaskan PT Hutama Karya (Persero) untuk melakukan pendanaan, perencanaan teknis, pelaksanaan konstruksi, pengoperasian, dan pemeliharaan paa empat ruas jalan tol yang meliputi ruas Jalan Tol Medan-Binjai, ruas Jalan Tol Palembang-Simpang Indralaya, ruas Jalan Tol Pekanbaru-Dumai, dan ruas Jalan Tol Bakauheni-Terbanggi Besar. Perpres tersebut kemudian direvisi oleh Presiden Joko Widodo melalui Perpres No. 117/2015 tentang "Perubahan atas Peraturan Presiden Nomor 100 Tahun 2014 tentang Percepatan Pembangunan Jalan Tol di Sumatera" yang menambah penugasan kepada PT Hutama Karya (Persero) sehingga menjadi total 24 ruas tol di Sumatra.
Ruas prioritas yang telah resmi ditetapkan pemerintah (per September 2016)
Bakauheni - Terbanggi Besar (140,938 km) - beroperasi Januari 2018 (Paket 1 Segmen Bakauheni Selatan-Bakauheni Utara 8,9 km & Paket 2 Segmen Lematang-Kotabaru 5 km), 8 Maret 2019 (keseluruhan)
Paket 1: Bakauheni-Sidomulyo (39,9 km), Paket 2: Sidomulyo-Kota Baru (40 km), Paket 3: Kotabaru-Tegineneng (30 km), Paket 4: Tegineneng-Terbanggi Besar (33 km)
Palembang - Indralaya (21,93 km) - beroperasi Oktober 2017 (Seksi 1), September 2018 (Seksi 2 dan 3)
Medan - Binjai (16,72 km)[4] - beroperasi Oktober 2017 (Seksi Medan Helvetia-Binjai 10,5 km), target pengoperasian keseluruhan: 2021
Pekanbaru - Dumai (131,475 km)[5][6] - beroperasi September 2020
Palembang - Tanjung Api-Api (70 km)[7] - dalam perencanaan, target konstruksi: 2019, pengoperasian: 2021
Terbanggi Besar - Pematang Panggang - Kayuagung (189,20 km) - beroperasi November 2019
Kisaran - Tebing Tinggi (68,946 km)[8] - sedang konstruksi, target pengoperasian: 2023
Tebing Tinggi - Parapat (143,25 km) - sedang kontruksi, target pengoperasian: 2023
Padang - Pekanbaru (240 km) - sedang kontruksi, target pengoperasian: 2022 (Seksi Pekanbaru-Bangkinang 40 km)
Banda Aceh - Medan (455 km) - dalam perencanaan
Jalan Tol Bakauheni - Bengkulu (693 km) - dalam perencanaan
Tidak ditetapkan sebagai rute prioritas namun sedang konstruksi:
Medan - Kualanamu - Tebing Tinggi (61,8 km) - beroperasi Oktober 2017 (Seksi Kualanamu-Perbarakan-Sei Rampah), Juni 2018 (Seksi Tanjung Morawa-Perbarakan), Maret 2019 (keseluruhan)
Seksi 1: Medan - Perbarakan-Kuala Namu (17,80 km), Seksi 2: Perbarakan - Tebing Tinggi (44 km)
Ruas Tol Trans-Sumatra
Ruas utama
Berikut ini adalah tabel ruas utama Jalan Tol Trans-Sumatra yang menghubungkan Bakauheni dengan Banda Aceh[9]
^"Presiden Groundbreaking Jalan Tol Trans Sumatra" (Siaran pers). Jakarta: Kementeran Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat."Salinan arsip". Archived from the original on 2020-03-02. Diakses tanggal 2021-08-05.Pemeliharaan CS1: Url tak layak (link) , PU.go.id, 30 April 2015, diakses 9 September 2016