À l'origine, la RN 165 reliait Nantes à Audierne. De à , elle était classée sous le numéro 185 (route impériale 185)[1],[2].
Le projet de désenclavement de la Bretagne lancé durant les années 1960 allait changer le cours de cette nationale : voie express prévue par le plan routier breton, elle fut progressivement mise en 2×2 voies (ainsi que la RN 170 entre Quimper et Daoulas et la RD 33 entre Daoulas et Brest) et relia Brest à Nantes, mais au départ sans aménagements de sécurité. Ainsi on pouvait trouver des carrefours à niveaux, un passage à niveau ferroviaire, des passages piétons (voire de troupeaux...), le tout sur cette route très circulante (110 km/h). De plus de nombreuses villes restaient à traverser (La Roche-Bernard, Auray, Quimper, Landerneau...).
La situation s'est notablement améliorée durant les années 1980-1990 avec la sécurisation de l'axe et l'ouverture des rocades manquantes. L'aménagement de cet axe aura duré près de 40 ans.
Projet d'autoroute
Un projet prévoyait de passer la RN 165 sous statut autoroutier (A82). En , ce projet est officiellement abandonné, la préfecture de Bretagne déclarant que « la mise aux normes autoroutières des routes nationales bretonnes est un projet qui avait été étudié dans les années 80 - 90 mais qui n'est plus à l'ordre du jour »[3], même si certains des travaux qui faisaient partie du plan de mise aux normes autoroutières restent à l'ordre du jour[4].
À noter que la section entre Quimper et Douarnenez avait été renommée RN 765 en 1977 mais avait été très vite déclassée, tandis que la RN 170 entre Quimper et Brest avait purement et simplement été renommée en RN 165 jusqu'à l'ouverture du Pont de l'Iroise près de Brest (en 1994).
La section avoisinant Lorient est l'une des plus fréquentées : en 2006 les travaux ont été achevés pour créer deux voies parallèles de 2×2 voies chacune pour séparer le trafic régional du trafic local, notamment en doublant le franchissement sur le Scorff[6].
Entre Daoulas et Brest, la voie express suit le tracé de la départementale 33.
Fin de chicane provisoire. Portion en 2x3 voies sur 2 km.
Sortie provisoire Savenay-Lac à 25 km (depuis et vers Nantes) : Savenay
Début de section à accès réglementé. À partir de la sortie provisoire de Savenay Lac jusqu'à la fin de la RN165, à Brest.
Portion en 2x4 voies sur 2 km, jusqu'à l'échangeur de la Moëre.
Échangeur entre RN165 et RN171échangeur de la Moëre à 28 km (de et vers Nantes seulement): Saint-Nazaire, La Baule + retour en 2x2 voies par bifucation
72 Kergleuz Échangeur entre D165 (N165) et N265 (rocade de Brest) à 281 km : Rennes, Morlaix, Le Relecq-Kerhuon, Brest-Nord, Brest-Ouest (Rocade-Est de Brest)
La traversée de l'échangeur s'effectue en 2x1 voies séparées en courbe, tandis que les voies de droites bifurquent vers le Carrefour giratoire de Kergleuz
La RN165 devient la RD165 et sert de pénétrante sud de Brest
Le Moulin-Blanc / Ar Vilin Wenn(sortie depuis Brest seulement) : Moulin-Blanc
Le Vieux Saint-Marc(sortie depuis Brest seulement) : Moulin-Blanc, Océanopolis à 117,5 km
En venant de l'autre sens, il possible de prendre la sortie [Rue Alain Colas] en faisant demi-tour au Carrefour giratoire des Foulques 500 mètres plus loin.
entre [Rue Alain Colas] et Carrefour giratoire des Foulques
Aire de service du Vieux Saint-Marc (sens Brest-Nantes) à 117,7 km
Carrefour giratoire entre D165, Port de Brest et Route du Vieux Saint-Marc (Brest-centre) : Les Foulques, Entrée dans la ville de Brest
Ancien tracé de Nantes à Quimper
L'actuelle RN 165 est en voie express. Les anciennes sections ont été déclassées en RD 965 en Loire-Atlantique et RD 765 dans le Morbihan et le Finistère.
La section après l'échangeur de la Moëre qui fait la jonction de la RN 165 venant de Vannes et de la RN 171 venant de Saint-Nazaire - La Baule en direction de Nantes est sujette aux ralentissements récurrents (jusqu'aux portes de Nantes) les matins et fins d'après-midi et tous les week-ends, notamment l'été.
La Boucle de Sautron, partie de la RN 165 qui évite Sautron par le sud, ne comprend aucune sortie sur 10 km, ce qui, en cas d'accident, engendre un bouchon de près de 10 km, obligeant les usagers qui roulent avant la boucle à sortir vers Sautron et à affluer massivement sur les départementales étroites et pentues traversant la vallée du Gesvre vers Vigneux-de-Bretagne et Saint-Étienne-de-Montluc.
En heures de pointe, la circulation est difficile durant la traversée de Vannes entre Auray et Theix, et de Lorient entre la RN24 et Quéven. Les sorties 52 (Troyalac'h) et 53 (Rouillen) près de Quimper en venant de Brest sont saturées en heures de pointe avec des remontées de file.
Le pont de l'Iroise situé à l'entrée de Brest entre Plougastel-Daoulas et Le Relecq-Kerhuon voit défiler en moyenne 48 000 véhicules par jour, ce qui cause des bouchons en heures de pointe le matin et le soir, surtout le vendredi soir dans le sens Brest-Quimper, en raison de départs en week-end combinés à la fin de journée[8]. En , la vitesse à Plougastel-Daoulas a été abaissée à 90 km/h pour cette raison.