我国高速公路建设的飞速发展对自然景观和生态环境造成了一定程度的破坏，随着人们生态环保意识的增强以及走可持续发展道路的要求，高速公路的景观设计得到了越来越多的重视，人们不再仅仅满足于行驶的安全、舒适，还要求行驶途中满足赏心悦目等要求，这就对高速公路的景观设计提出了更高的要求。本文在大量研究和分析国内外高速公路景观设计文献资料，并吸收其经验的基础上，构建了高速公路景观设计理论体系框架，为后续的高速公路景观设计研究和发展提供了一个坚实的平台。框架内在以人为本和尊重自然的基础上，将生态学、心理学、美学、道路工程学、园林设计学、建筑艺术学、地质学等多学科的理论应用于高速公路景观设计中，以全新的视野研究并探讨了高速公路景观设计的原则和方法。本文将常用公路路线设计软件、三维动画制作软件及非线性编辑软件结合，制作出需要的动态模拟场景，既保持了线形的准确性又提供了立体直观的公路景观。以此为基础，设计模拟实验对高速公路景观设计中的定量指标进行研究，通过模糊数学中程度分析的方法，对实验数据进行分析，通过研究最终得出：高速公路中央分隔带单一色彩景观的适宜尺度大致为3～6km。本文还研究了山东省高速公路适宜景观植物的选择，从高速公路对植物要求及植物自身特性两方面着手，概括出适合高速公路不同部位的植物选择原则。依照此原则选出大概的适宜植物物种范围，再通过大量查阅文献资料、咨询专家，进一步研究此范围内植物的生物及路用特性，并将其归纳总结，最终确定出148种适合山东省高速公路的植物物种。