Placée sous l'autorité du préfet de Région, la DRIEA est issue de la fusion de la Direction Régionale de l'Equipement d'Ile-de-France (DREIF) hormis dans sa dimension logement, de la Direction des Routes d'Ile-de-France (DIRIF), des Directions Départementales de l'Equipement (DDE) des Hauts-de-Seine, de Seine-Saint-Denis et du Val-de-Marne et de la Direction de l'Urbanisme du Logement et de l'Equipement (DULE) de Paris. Conformément à la circulaire du Premier ministre du 27 juillet 2009, elle constitue l'une des trois directions du MEEDDM, aux côtés de la DRIHL et de la DRIEE.
La DRIEA regroupera environ 2 300 agents dont plus de 800 sont affectés à la gestion, l'exploitation et l'entretien du réseau routier national.