Den delen av veien som går mellom Fjågesund og Flåbygd ble hovedsakelig bygd som en del av veiprosjektet «Bandakvegen» (fra 1980-tallet omtalt som «Kanalvegen»), der et arbeidsutvalg satt av kommunene Skien, Holla, Lunde og Kviteseid, og senere også Lårdal og Mo, fra 1952 jobbet for å få bygd en sammenhengende vei langs Bandak–Norsjøkanalen mellom Lunde og Dalen. Folk langs Flåvatn og Kviteseidvatnet var stort sett veiløse, og selv bygda Kilen var helt veiløs fram til veien over til Seljord (Fv3326Fylkesvei 3326) ble åpnet i 1956. Kraftutbyggingene i vassdraget hadde også ført til bortfall av isen som kjørevei, noe som ga rett på erstatninger til grunneierne. Dette ble aktivt benyttet til å finansiere veien, men den ble også finansiert ved hjelp av sysselsettingsmidler og tilskudd fra kommunene og fylket. I stor grad ble grunn og masse til veien avgitt gratis. Mellom de bebygde områdene ble veien bygget som skogsbilvei klasse 1 med kommunalt eller privat eierskap. Fylket overtok etter hvert veistrekningene, som ble oppgradert til fylkesveistandard.[2]
Den 7,7 km lange strekningen Kilen–Omnes (Ytre Flåbygd) ble påbegynt i 1978,[3][4] mens de siste 3,5 km inkludert en tunnel ble satt på vent grunnet manglende bevilgninger.[5]Omnestunnelen og den siste biten av strekningen ble åpnet som kommunal vei den 16. mai 1984.[6] 1. januar 1986 ble den overført til fylket og klassifisert som fylkesvei.[7]
Strekningen Kilen–Fiskarbekk, omtrent halvveis fram til Østenå, ble første gang stikket opp i 1913,[8] men noe byggevedtak kom ikke før våren 1974.[9] Veien ble bygget ferdig som kommunal skogsbilvei i 1975,[10] mens fortsettelsen mot Østenå ble påbegynt i 1976 og drevet som en privat jordbruks- og skogbruksvei inntil forbindelsen videre til Fjågesund ble etablert.[2] Dette skjedde først i form av kabelferga«Østenå», som startet å trafikkere sundet mellom Fjågesund og Østenå i regi av Kviteseid kommune fra 26. januar 1987.[11] Ferga var liten, kunne bare ta tolv personer, to personbiler eller til sammen fire tonn last. Den gikk kun til tre tider på døgnet, og hadde problemer med å legge til ved lav vannføring. Etter dette ble det satt igang arbeid med å oppgradere standarden på veistrekningen mellom Kilen og Østenå, som blant annet innebar grøfting, montering av rekkverk og legging av fast dekke i form av ottadekke.[12][13] 18. desember 1997 åpnet Fjågesund bru, og veistrekningen ble overført til fylket. Med det ble det for første gang fast veiforbindelse mellom Kviteseid og Nome langs kanalen.[14] Ikke alle utbedringene langs veien var ferdige til åpninga av brua, så først 1. juli 1999 ble det holdt en offisiell seremoni for åpningen av veien.[15]
Prosjektet Bandakvegen er ikke blitt helt fullført. Strekningen mellom Fjågesund og Kviteseid gamle kirke (Fv3324Fylkesvei 3324) ble åpnet i 1963, en fire kilometer lang skogsbilvei ble bygget på sørsida av Strauman i 1974,[16] og strekningen Lauvvik–Dalen ble kjørbar i 1987, mens en strekning på snaut halvannen mil på sørsida av Bandak opp til Bandaksli gjenstår uten noen som helst form for vei. I planene var det også ønske om å knytte Lårdal til Bandakvegen. Å bygge veien på nordsida av Bandak var blant alternativene som ble vurdert, samt å bygge en bru over Bandak litt vest for Lauvvik for å knytte Lårdal og Bandaksli sammen.[17]