แขวงทางหลวงสตูล ตั้งขึ้นเมื่อ 16 ตุลาคม 2522 อาคารสำนักงานชั่วคราวเลขที่ 89/3-4 ถนนปานชูรำลึก ต.พิมาน อ.เมือง จ.สตูล โดยได้รับมอบเส้นทางจากแขวงสงขลา พัทลุง ตรังมาดำเนินการ
ต่อมาปี พ.ศ.2523 ย้ายมาก่อสร้างใหม่ ณ.บริเวณที่ดิน 30 ไร่ริมทางหลวงหมายเลข 406 บริเวณกม. 83+738 (ซ้ายทาง) ท้องที่ ต.เกตรี อ.เมือง จ.สตูล เปิดใช้งานตั้งแต่ พ.ศ.2524 จนถึงปัจจุบัน สังกัดสำนักงานทางหลวงที่18 (สงขลา) กรมทางหลวง กระทรวงคมนาคม