Para mitigar los posibles peligros de seguridad durante la operación de la autopista, la evaluación de seguridad juega un papel crucial. Este estudio desarrolla un modelo de evaluación integral difusa para evaluar la seguridad de las operaciones en la autopista. Primero, se establece un sistema de índices de evaluación de riesgos de seguridad en la operación de la autopista que consta de cuatro indicadores de capa de criterios y 10 indicadores de capa de subcriterios. Luego, se calcula el peso integral de cada índice de evaluación basado en los métodos combinados AHP y de entropía. Finalmente, se obtiene el nivel de seguridad de la autopista al convertir indicadores cualitativos en conjuntos difusos y definir funciones de membresía correspondientes para describir su grado de pertenencia. El modelo de evaluación se aplica a la autopista Jinliwen en una zona montañosa de la provincia de Zhejiang, China. Los resultados muestran que el método podría evaluar cuantitativa y comprensivamente el estado de seguridad de las autopistas e identificar los eslabones débiles de la gestión de seguridad operativa, lo que puede mejorar efectivamente el nivel de seguridad de las operaciones en la autopista. Los hallazgos de la investigación ayudarán a los tomadores de decisiones a comprender mejor los problemas de seguridad de las autopistas y, por lo tanto, a utilizar medidas correspondientes para mejorar el nivel de seguridad de la autopista.