Cầu Vĩnh Thịnh là cây cầu bê tông cốt thép vĩnh cửu vượt sông có chiều dài lớn nhất Việt Nam từ trước đến nay với chiều dài 5.487m (trong đó cầu dài 4.480m và đường hai đầu cầu dài 1.007m). Dự án đầu tư xây dựng cầu Vĩnh Thịnh có tổng mức đầu tư 137 triệu USD (khoảng 2.323 tỷ đồng).

Cầu được thiết kế vĩnh cửu bằng bê tông cốt thép và bê tông cốt thép dự ứng lực, gồm 4 làn xe với tổng bề rộng 16,5m, tốc độ thiết kế 80km/h. Tĩnh không thông thuyền rộng 80m, cao 10m.

Cầu gồm 99 nhịp, với cầu chính dạng cầu đúc hẫng cân bằng gồm 7 nhịp với sơ đồ 90 + 5x120 + 90m, dầm hộp vách xiên với chiều cao thay đổi từ 7,0 ~ 3,0m. 92 nhịp dẫn dạng dầm superT.

Trụ chính đặt trên móng cọc khoan nhồi đường kính 2,0m, sâu tối đa 52m. Trụ dẫn và mố dùng cọc khoan nhồi đường kính 1,5m.