Ausgehend von Chicago nahm die Route 66 ihren Weg diagonal in grob südwestlicher Richtung. Sie verlief in Illinois zunächst durch Städte wie Joliet, Bloomington, Lincoln, Springfield und Litchfield. Dieser Abschnitt gehört heute zu der Interstate 55 sowie zu den Illinois State Routes 4, 53 und 203.
Sie verlief anschließend durch die Bundesstaaten Missouri und Oklahoma, wobei sie in der Nähe von Joplin auch ein kleines Stück des Staates Kansas streifte.
Damit diente die Route 66 nicht nur dem Transkontinentalverkehr, für den sie berühmt wurde, sondern auch der Anbindung der Landwirtschaft des Mittleren Westens an Chicago.
