北京五环路于2000年11月开工至2003年10月底完工，工程分四期实施：

一期工程（京藏高速路—首都机场路）全长15.2公里 ，始建于2000年11月，于2001年9月建成通车二期工程（京藏高速路—京港澳高速路）全长28公里，始建于2001年11月，于2003年10月底建成通车三期工程（机场高速路—京沪高速路）全长23公里，始建于2001年11月，于2002年11月建成通车四期工程（京港澳高速路—京沪高速路，全长31.78公里，始建于2003年2月，于2003年10月底建成通车。