各段路線
株洲市
湖南s333省道株醴都市區南部（由株洲市區、醴陵市區、株洲縣共同構建起的核心都市區）將新添一條省道——S333。作為我市重點基礎設施類項目，該道路經過湘江七橋，串起醴陵、株洲縣、天元區，往西還可通往湘潭市域。
省道S333醴陵段，是醴陵城區“一環三縱橫”主幹路網的組成部分。它將利用原S313省道的部分線路，新建路段長27.6公里，起於湘贛省界的老關，往西止於茶山鎮鐵河口村。全線按二級公路標準建設，設計路基寬12米。道路即將啟動實質性建設，擬建設工期為2年。
省道S333株洲縣段，目前在建路段為和諧大道（湘江七橋東端連線線），計畫年底將與湘江七橋同步建成通車。和諧大道以東段，將利用原來的S313線路。
規劃表省道S333天元區段，東起湘江七橋，往西規劃至湘潭縣譚家山鎮。目前，作為省道S333的組成部分，湘江七橋西端連線線（即龍洲路）正在進行前期工作。在對外交通上，將充當株洲縣通往京港澳高速（傘鋪互通）的快速通道，相比目前繞道株洲航電樞紐，路程更短，耗時更少。
省道S333縱貫株醴都市區南部，串聯起醴陵城區、株洲縣南洲新區、天元區天易科技城，將與滬昆高速、東城大道、株蓮高速等道路，構成株醴都市區的橫向主幹路網 。
衡陽市
經過大橋鎮、衡山縣城、師古鄉、南嶽縣城、岳林鄉、東湖鎮、馬跡鎮、界牌鎮、石市鄉、渣江鎮、三湖鎮、洪市鎮、曲蘭鎮、花門鎮 。
邵東縣
經過團山鎮、流澤鎮、黃陂橋鄉、邵東縣城、仙槎橋鎮、雙鳳鄉 。
祁東縣
鳳歧坪鄉、蔣家橋鎮 。對接湖南s240省道。
