Đây là một trong những công trình giao thông trọng điểm, góp phần hoàn thiện hệ thống cầu vượt sông Hồng theo quy hoạch đến năm 2030, tầm nhìn 2050 .
Cầu Tứ Liên có tổng chiều dài toàn tuyến khoảng 11,5km, bắt đầu từ nút giao Nghi Tàm (quận Tây Hồ) đến nút giao Vành đai 3 (cao tốc Hà Nội - Thái Nguyên). Trong đó, phần cầu chính dài 1km, tổng chiều dài cầu là 2,9km. Mặt cắt ngang cầu được thiết kế với 6 làn xe cơ giới, 2 làn hỗn hợp và 2 làn đi bộ .

Điểm nhấn của cầu Tứ Liên là thiết kế kiến trúc dây văng kết hợp dây văng xoắn, lấy cảm hứng từ hình ảnh "rồng bay" – biểu tượng văn hóa Thăng Long. Hệ thống dây văng được bố trí như những tia nước bám trên thân rồng, tạo nên hình ảnh độc đáo và ấn tượng. Phương án thiết kế này được thực hiện với sự hợp tác của các chuyên gia Mỹ và đã được UBND thành phố phê duyệt .

Dự án có tổng mức đầu tư dự kiến khoảng 19.000 tỷ đồng. Theo thông tin từ Ban Quản lý dự án đầu tư xây dựng công trình giao thông TP Hà Nội, thời gian thi công và hoàn thành cầu Tứ Liên dự kiến trong vòng 30 tháng .
Cầu Tứ Liên không chỉ góp phần giảm ùn tắc giao thông, tạo thêm kết nối giữa hai bờ sông Hồng, nhất là khu vực phía đông bắc, mà còn mang ý nghĩa biểu tượng văn hóa, lịch sử của Thủ đô Hà Nội. Đây là cầu dây văng thứ hai tại Hà Nội sau cầu Nhật Tân, hứa hẹn sẽ trở thành một điểm nhấn kiến trúc mới của thành phố.