Tras haber sido traspasada a la Junta de Andalucía, a algunos tramos, tras ser reformados, se les ha dado otro nombre, de carreteras autonómicas.

La carretera transcurría por donde ahora lo hacen:

•  A-316 , desde Úbeda hasta Mancha Real, y desde Jaén hasta Alcaudete (  N-432 ). Entre Úbeda y Martos es autovía. Queda aún señalética visible de esta carretera antigua en una de las salidas de la autovía a la altura de Torredelcampo.
•  A-6001 , desde Mancha Real hasta la urbanización jiennense de Cerro Molina, donde se unía con la  N-323  hasta el interior de la ciudad de Jaén.
•  A-333 , desde la  N-432  hasta Priego de Córdoba (la  A-333  es la Alcaudete-Archidona pasando por Priego).
• A-4154, desde Priego de Córdoba hasta Loja, pasando por Algarinejo.
• A-341 entre Loja y la A-4152
• A-4152 y A-7204 hasta Colmenar
• Finalmente, se accedía por la actual  A-7000  para llegar a Málaga, pasando por el puerto del León y dando la carretera dos vueltas sobre sí misma.

Por lo tanto la N-321 discurría por las provincias de Jaén, Córdoba, Granada y Málaga.

Con los años, se desvió el trazado entre Loja y Málaga, usando la  N-342  desde Loja hasta la Estación de Salinas, una carretera local (actual A-92M) hasta el Puerto de Las Pedrizas y la  N-331  hasta llegar a Málaga.

• Antiguas carreteras de la Red de carreteras del Estado en Andalucía
• N-324
• N-333
• N-334
• N-342