La red viaria española era un desastre hasta el siglo XVIII.  Se mantenían las calzadas romanas o lo que quedaba de ellas y la costumbre morisca de llevar las mercancías a lomos de caballerías. Solo se arreglaban o construían por situaciones muy obligadas, como la conquista del Reino de Granada, cuando tuvieron que hacer caminos para transportar los cañones, y alguna ocasión mas.  A veces había que esperar días y días hasta que bajaba el nivel de agua para poder vadear el camino por no haber puente.

Esta situación dura hasta el siglo XVIII debido al esfuerzo económico que significaba la mejora. Es entonces cuando se establece el sistema radial de Caminos Reales concebidos por primera vez como carreteras modernas y construidas de manera que nada tuvieran que envidiar a los caminos europeos.

En 1720 el Reglamento General de Postas establecía oficialmente la trayectoria de las carreteras de postas eligiendo seis itinerarios que partiendo de Madrid configurarán el sistema radial que se impuso mas tarde. En los años siguientes se acometió por ejemplo la construcción de la carretera de Madrid a La Coruña aprovechando tramos existentes y construyendo otros nuevos. Tras el coronamiento del puerto de Guadarrama bajo la dirección del ingeniero francés Charles Demaux se instaló un león de piedra sobre un pedestal, pasando  a ser conocido por el Alto del León. En 1767 se pavimentaron las seis carreteras radiales (la primera vez desde los romanos).

La placa que se puede ver en la acera de la Puerta del Sol indica el Kilómetro Cero de la red de carreteras de España.  Se utilizó en el Plan de Mejora de la Red Especial de Itinerarios Asfaltados más conocida como el Plan REDIA, llevado a cabo en España entre los años 1967 y 1971 y cuyas dimensiones geométricas aún siguen en vigor.  Fue la ultima vez que se midieron las Carreteras Nacionales para poder balizarlas y amojonarlas, mojones que aún hoy existen debido a su precisión.

El señalar un punto como inicio de la red de carreteras es una medida que procede del Imperio Romano y ha sido adoptada por casi todos los países del mundo. La placa original de la Puerta del Sol fue creada por el artista Cándido Herrero y colocada en 1950.  Se reemplazó por otra similar en 2009, y en Abril de 2023 se instaló la actual, que representa una rosa de los vientos, con el nombre de todas las provincias españolas ubicadas en su orientación correspondiente.  El Kilómetro Cero sirve además para numerar las calles de Madrid: el número 1 de la calle se encuentra en el extremo más próximo a la Puerta del Sol.