U Sjedinjenim Državama se koristi nekoliko različitih sustava autocesta, uključujući međudržavne autoceste pod federalnom kontrolom, starije američke autoceste i autoceste pojedinih država. Svaki sustav koristi vlastitu metodu za generiranje brojeva autocesta, iako obično postoji metoda do ludila. Brojevi autocesta imaju za cilj olakšati navigaciju uklanjanjem dvosmislenosti naziva ulica koji bi se mogli mijenjati od države do države. Kada bi vozač razumio kako su ti brojevi dodijeljeni, znao bi opći smjer nepoznate autoceste i opće područje zemlje kojom je prolazila.
Prije 1925. godine bilo je vrlo malo službenih brojeva autocesta, ako ih uopće ima. Pojedinačne ceste ili staze bi se kombinirale u međudržavne rute s nazivima kao što su Lincoln Highway ili Dixie Overland Highway. Ove staze su bile u kompletu s udrugama posvećenim njihovom očuvanju i promicanju, iako su neke od tih udruga osnovane iz više komercijalnih razloga. Vozači koji su željeli voziti po cijeloj zemlji na jednoj od ovih staza često bi se zbunili kad bi se nekoliko različitih ruta preklapalo ili koristilo iste ceste. Korištenje naziva za označavanje međudržavnih autocesta ubrzo je postalo previše problematično za opći turizam. Godine 1925. održani su sastanci za provedbu novog plana jedinstvenih brojeva autocesta umjesto dvosmislenih naziva staza.
Američki brojevi autocesta dodjeljuju se prema smjeru i namjeni. Rute koje idu u smjeru istok/zapad imaju parne brojeve, dok su rute sjever/jug neparne. Najmanji broj počinje na sjevernoj granici blizu Kanade i istočne obale Mainea. Stoga je US Highway 1 ruta sjever/jug koja potječe iz Mainea, a US Highway 2 je ruta istok/zapad koja zaobilazi kanadsku granicu. Brojevi za američki sustav autocesta nastavljaju se uzastopnim redoslijedom, a brojevi rastu kako se približavaju zapadnoj obali i Meksičkom zaljevu.
Troznamenkasti brojevi autocesta često označavaju odvojke ili grane s glavne međudržavne rute. Jedan primjer za to je područje zaljeva San Francisca. Primarna ruta istok/zapad kroz područje je I-80, ali ogranci ove autoceste uključuju I-280, I-580, I-680, I-880 i I-980. Skretanje oko većeg grada može imati broj “2” ispred naziva glavne međudržavne autoceste. I-275, na primjer, je kružna međudržavna ogranak koji zaobilazi Cincinnati, Ohio, i povezuje se na oba kraja na I-75. Osim toga, autoceste se mogu numerirati prema cestama koje povezuju; I-805 u San Diegu zapravo povezuje rutu istok/zapad I-8 sa rutom sjever/jug I-5 nekoliko milja istočno od mjesta gdje se dvije autoceste sijeku.
Svi brojevi autocesta potpadaju pod okrilje Američke udruge državnih službenika za autoceste i transport (AASHTO), organizacije koja je odobrila prve brojeve autocesta 1925. AASHTO surađuje s drugim vladinim agencijama na određivanju novih brojeva prema njihovom sustavu. Pojedinačne države također mogu kreirati brojeve za nove ceste izgrađene unutar svojih granica, a nisu uvijek obvezne prihvatiti brojeve koje su usvojile susjedne države. To može dovesti do neke zabune za vozače, jer jedna autocesta s brojevima može postati potpuno druga autocesta s brojem u sljedećoj državi. Objedinjavanjem ovih cesta pod jednom zastavom američke autoceste, AASHTO se nada da će eliminirati većinu zabune.