ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 12 สายแม่สอด (เขตแดน)–มุกดาหาร เป็นทางหลวงแผ่นดินสายรองประธานที่เป็นเส้นทางคมนาคมสำคัญที่เชื่อมระหว่างภาคเหนือและภาคตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศไทย สายทางเริ่มต้นที่สะพานมิตรภาพไทย-พม่า อำเภอแม่สอด จังหวัดตาก และสิ้นสุดที่อำเภอเมืองมุกดาหาร จังหวัดมุกดาหาร มีระยะทางตลอดทั้งสายรวม 793.391 กิโลเมตร อีกทั้งรัฐบาลยังวางแผนให้เป็นหนึ่งในถนนสายเศรษฐกิจตะวันออก-ตะวันตก ที่เชื่อมระหว่างเมืองเมาะลำเลิง ประเทศพม่า และเมืองดานัง ประเทศเวียดนาม นอกจากนี้เส้นทางหลวงแผ่นดินสายนี้ยังถือเป็นทางหลวงสายเอเชีย ได้แก่ ทางหลวงเอเชียสาย 1 และทางหลวงเอเชียสาย 16 อีกด้วย