Důvodem zkapacitnění I/13 na čtyřpruh na území Ústeckého kraje mezi Kláštercem nad Ohří a Teplicemi je její značné dopravní zatížení, zejména nákladní dopravou (asi 25 až 40%). To stejné platí v případě plánované stavby tzv. Kladrubské spojky.
Kladrubská spojka bude napojena na stávající silnici I/63, sloužící jako jižní přivaděč Teplic k dálnici D8, na kterou se napojuje v mimoúrovňové křižovatce Řehlovice. Po vybudování Kladrubské spojky bude proto I/63 v celé délce přečíslována na silnici I/13 se všemi důsledky z toho vyplývajícími (změna dopravního značení a povolené maximální rychlosti). Od dálniční křižovatky Řehlovice po dálniční křižovatku Knínice bude silnice I/13 využívat trasu dálnice D8 (tzv. peáž). Z ní bude prostřednictvím silnic II/613 a I/30 umožněn příjezd do Ústí nad Labem.

Zkapacitněním silnice I/13 bude naplněn dlouhodobý záměr na homogenizaci silničního tahu hlavní podkrušnohorské magistrály v souladu s „Kategorizací silnic a dálnic do roku 2030“.

V Karlovarském kraji proběhly na této silnici čtyři zásadní stavby. První stavbou byla 4,5 km dlouhá čtyřpruhová přeložka mezi Borem a Ostrovem, která byla slavnostně zprovozněna 17. listopadu 1977.

V roce 1962 byla dokončena dvoupruhová přeložka mezi Mostem a Bílinou, která výrazně zlepšila spojení mezi těmito městy. Postupně byla přeložka zkapacitněna na čtyřpruh. Nejprve byl v 80. letech zkapacitněn úsek Liběšice–Bílina délky 1,3 km. Poté byl v roce 1994 zprovozněn úsek u Liběšic délky 2,2 km včetně MÚK Liběšice. Na jaře 1999 byl zprovozněn 1,3 km dlouhý čtyřpruhový úsek MÚK Chánov – České Zlatníky s MÚK České Zlatníky a mosty přes železniční trať. A jako poslední byl 9. září 2003 zprovozněn úsek České Zlatníky – Liběšice.

Průtah Bílinou byl přestavěn na začátku 60. let a od roku 1963 je v provozu. Na průtahu Bílinou bylo v květnu 2002 dokončeno rozšíření na třípruh od křižovatky s ulicí Pivovarská po začátek čtyřpruhu. A dále proběhla přestavba křižovatek na okružní křižovatky.

Mezi Bílinou a Teplicemi byla čtyřpruhová přeložka budována postupně od Teplic. Nejprve byla od roku 1972 prováděna stavba Kladruby–Hostomice I délky 2,3 km, která vytvořila obchvat Kladrub. Na této stavbě byl nejprve zprovozněn pravý jízdní pás a následně levý jízdní pás na konci roku 1975. Následovala stavba Kladruby–Hostomice, II. a III. stavba, délky 2,2 km, která prodloužila čtyřpruhový úsek až po MÚK Hostomice se silnicí II/258. 31. května 1977 byla stavba zprovozněna v polovičním profilu a v roce 1979 v plném profilu. Pro dokončení čtyřpruhové přeložky bylo nutné postavit soubor staveb Hostomice–Chotějovice délky 3,2 km, který byl stavěn od roku 1982. Celý soubor byl zprovozňován postupně a poslední část byla zprovozněna v roce 1988. Celý úsek mezi Bílinou a Teplicemi byl stavěn jako silnice I/27.

Další významnou stavbou v Ústeckém kraji byl soubor staveb Děčín – most Budovatelů, který nahradil starý most přes Labe, který již nevyhovoval pro vzrůstající provoz. Dále přeložka odvedla tranzitní dopravu z centra Děčína. Přeložka je postavena v kategorii S 22 a měří 2,1 km. Hlavním objektem byl most přes Labe s předmostími na obou březích Labe a mostem přes nádraží o celkové délce jižního mostu 1410 m, resp. severního mostu 1359 m. Ve své době to byl nejdelší silniční most v Československu. Výstavba byla zahájena 3. dubna 1979. 1. listopadu 1985 byl zprovozněn jižní most. Celý most byl dokončen v roce 1989 a celá stavba až v roce 1991.

V Libereckém kraji byla silnice I/13 přestavěna v úseku Svor – Bílý Kostel kromě 2 úseků, a to Kunratice – Jablonné v P. a Lvová–Rynoltice.

Nejprve byl postaven obchvat Cvikova, který využil rozestavěné těleso včetně mostu přes Boberský potok ze začátku 40. let. Obchvat byl zprovozněn v roce 1963. Následoval úsek Svor–Cvikov v roce 1965. A od konce roku 1975 je v provozu úsek Nový Bor – Svor včetně jižního obchvatu Svoru, který je v současné době rozšiřován na čtyřpruh. Opačným směrem byla provedena stavba úseku Kunratice–Drnovec délky 1,5 km, který byl zprovozněn 5. září 1980. Tato stavba odstranila průjezd Drnovcem a nepříznivé směrové oblouky za obcí. Poslední stavba z úseku Nový Bor – Cvikov – Kunratice byla přeložka u Kunratic, která odvedla dopravu z obce, do provozu byla předána v roce 1990.

Obchvat Jablonného v Podještědí délky 4 km byl postaven v letech 1961 až 1965.
V 60. letech byl v období let 1964 až 1966 postaven obchvat Jítravy délky 2 km, na kterou navázala stavba Jítrava–Rozkoš délky 1,9 km. A opačným směrem bylo provedeno rozšíření úseku Rynoltice–Jítrava z roku 1970. Poslední stavbou ve směru na Jablonné byla přeložka u Rynoltice ze 70. let.

Významnou stavbou byla stavba Bílý Kostel, obchvat, délky 2,1 km. Součástí stavby byla estakáda přes železniční trať a řeku Nisu délky 374 m. Obchvat byl postaven v letech 1980 až 1986. Na obchvat navázala čtyřpruhová přeložka Bílý Kostel – Rozkoš délky 2,7 km, která odstranila serpentiny ve stoupání na Jablonné p. J. Přeložka byla postavena v letech 1984 až 1988 a propojila již přestavěné úseky Rynoltice–Rozkoš a Bílý Kostel – Liberec. V roce 2022 byla na konci čtyřpruhu postaven nadchod pro zvěř.

Mezi Bílým Kostelem a Libercem byla na přelomu 60. a 70. let postavena nová dvoupruhová přeložka, která nahradila nevyhovující původní silnici. Nejprve byl postaven úsek ve Svárově s mostem přes Nisu, zprovozněný v r. 1963. Poté byl postaven úsek Bedřichovka – Stráž nad Nisou, zprovozněný v roce 1967. A jako poslední byla postavena přeložka u Chrastavy, která odvedla tranzitní dopravu z města a byla dokončena v roce 1975. Dnes je tento úsek součástí silnice I/35 a byl v období od října 2003 do října 2006 v rámci stavby Zkapacitnění silnice I/13 (I/35) Stráž nad Nisou – Bílý Kostel nad Nisou rozšířen na čtyřpruh.

Poslední stavbou je přeložka Stráž nad Nisou – Krásná Studánka délky 4,3 km. Výstavba proběhla v období od 25. března 2009 do října 2013 s uvedením do provozu 8. srpna 2013.

Na silnici I/13 je připravována celá řada staveb. Mezi Ostrovem a Smilovem je hledána trasa pro přeložku. Další stavbou je čtyřpruhový obchvat Klášterce n. O. spolu s navazující stavbou Klášterec n. O. – Chomutov. Další čtyřpruhovou stavbou je tzv. Kladrubská spojka mezi Kladruby a Bystrovany, po jejím vybudování bude silnice I/13 převedena do trasy silnice I/63.
Mezi Děčínem a Dolní Libchavou je připravována dvoupruhová přeložka. Dále bude postavena přeložka Kunratice–Jablonné a Rynoltice–Lvová. Na sever od Liberce jsou navrženy 2 stavby, a to Krásná Studánka – Dětřichov a Frýdlant, obchvat.