浙江省公安厅高速公路交通警察总队成立于1992年，队址位于杭州市江干区运河东路518号，系浙江省公安厅直属处级单位（2009年10月经省编委批准，总队长、政委可高配为副厅级），实行"以条为主、条块结合"管理体制。总队下设政治处、组织人事科、宣传教育科、监察室（督察队）、办公室、交管科、法制科、保障科、科技科、资产管理科等10个科（处）室，其中政治处为副处级建制，其余均为正科级建制。原下属杭州、宁波、温州、嘉兴、湖州、绍兴、金华、衢州、台州、丽水、舟山、机动、警卫等13个副处级驻地支队，根据2021年体制改革要求划归各设区市公安局管理，不再保留总队驻地支队建制。截至2012年，管辖全省高速公路3352公里，配备警力1560名。
根据2021年浙江省高速公路公安交通管理体制改革方案，各设区市公安局高速交警支队全面承担辖区高速公路交通安全管理职责，管辖范围按行政区划调整，特殊路段实施指定管辖。各支队执法权限等同于市级公安机关交通管理部门，其下属大队按县级权限执行。总队持续推进测速仪强制检定等技术合作，并组织开展高速公路互通路口违法预警系统等技术研发。
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