L'A12 est l'une des toutes premières autoroutes françaises : elle a été mise en service en 1950. Elle n'a pas été prolongée depuis sa construction, ce qui fait d'elle la plus vieille autoroute française à être restée en l'état sur le plan du tracé.
Son histoire commence en 1934, avec la publication du Plan Prost, qui prévoyait notamment un réseau — déjà dense — d'autoroutes en région parisienne. L'A12 s'appelait alors « autoroute de Bretagne » en référence à la RN 12 toute proche qui la prolonge dans cette direction.
Sa construction a, semble-t-il, commencé en 1936, avec les premiers déboisements du côté du triangle de Rocquencourt. Les travaux cessèrent cependant peu avant 1939, seul le gros œuvre ayant été réalisé (terrassements). Les travaux reprirent après-guerre et durèrent jusqu'en 1950.
L'autoroute n'a connu depuis que des changements mineurs : couverture d'un tronçon à Saint-Cyr-l'École, élargissement de la chaussée en 4+3 voies.
Durant l'été 2017, des travaux de création d'une voie de bus sont entrepris dans le sens province-Paris[1]. Cette voie d'une longueur de 3,5 km commence au nord du tunnel de Fleury et s'achève au niveau de l'échangeur A12/A13. Elle a été mise en service le [2].
En octobre 2006, à la suite du débat public ayant eu lieu de mars à juin 2006, le ministre a annoncé le choix du prolongement par le tracé médian 2C', d'une longueur de 15 km, comportant cinq échangeurs et plusieurs tranchées couvertes. Ce tracé prévoit que le prolongement commence en tunnel à la fin de l'autoroute actuelle, au croisement avec la route nationale 10, puis longe, partiellement couvert, Montigny et la zone d'activités de Trappes et traverse, pour partie en tranchée couverte, les communes de La Verrière et du Mesnil-Saint-Denis, et se termine en contournant les Essarts-le-Roi par l'ouest pour rejoindre la RN 10 à l'échangeur avec la RD 191[3],[4].
Cependant, alors que ce projet autoroutier était inscrit dans le SDRIF depuis 1965, il en a été retiré dans sa version de 2013[5].
(uniquement les lieux à bouchons et les pentes dangereuses) :
Échangeur entre RN 12 (échangeur de Bois-d'Arcy) et A12 : Bouchons fréquents aux heures de pointe, sens province Paris, rencontre des flux de la RN 12 et de Saint Quentin en Yvelines.
Échangeur entre A13 et A12 : Bouchons fréquents aux heures de pointe, sens province Paris, rencontre des flux des autoroutes A12 et A13.