Un conseil d'orientation, présidé par le directeur des routes, rassemble le comité directeur et des représentants des bénéficiaires des activités et prestations du service. 
Il émet un avis sur les orientations et le programme d'activités du service. 
Il est composé des membres du comité directeur ainsi que : 
du directeur du Laboratoire central des ponts et chaussées ; 
du directeur général de l'Institut national de recherches sur les transports et leur sécurité ; 
directeur du Centre d'études sur les réseaux, les transports, l'urbanisme et les constructions publiques ; 
du directeur du Centre d'études des tunnels ; 
du     directeur régional de l'environnement, de l'aménagement et du logement  d'Ile-de-France, 
et des personnalités désignées par arrêté du ministre de l'équipement, des transports et du tourisme, pour une durée de trois ans : 
un     directeur régional de l'environnement, de l'aménagement et du logement  ; 
un directeur de centre d'études techniques de l'équipement ; 
deux directeurs départementaux de l'équipement ; 
cinq représentants des entreprises, bureaux d'études et maîtres d'ouvrage oeuvrant dans le champ de compétence du S.E.T.R.A. ; 
trois personnalités qualifiées choisies en raison de leurs compétences techniques dans le domaine routier des collectivités territoriales ; 
un représentant de Réseau ferré de France. 
Il est convoqué par le directeur des routes.