Gói thầu do Tập đoàn Tokyu (Nhật Bản) thi công trong thời gian 34 tháng. Hơn 15 ha đất giải phóng mặt bằng đã được Ban quản lý dự án giao cho đơn vị thi công.

Theo quy hoạch tổng thể, dự án cầu Nhật Tân là một trong 7 cầu bắc qua sông Hồng đoạn Hà Nội. Với thiết kế dây văng, cầu bắt đầu tại phường Phú Thượng (quận Tây Hồ) đến điểm cuối giao với quốc lộ 3 thuộc huyện Đông Anh.

Cầu được thiết kế vĩnh cửu với kết cấu bê tông cốt thép dự ứng lực, thép và dây văng. Chiều dài toàn tuyến là 8,4 km, trong đó cầu dài 3,9 km, đường dẫn 4,5 km. Chiều rộng đảm bảo cho 8 làn xe, trong đó 6 làn xe cơ giới..

Tổng mức đầu tư dự án là 7.530 tỷ đồng, gồm vốn vay từ Ngân hàng Hợp tác quốc tế Nhật Bản (JBIC) và vốn đối ứng của Chính phủ Việt Nam. Sau khi hoàn thành, cầu Nhật Tân sẽ giảm tải cho cầu Chương Dương, rút ngắn quãng đường từ sân bay Nội Bài về trung tâm thủ đô và hoàn thiện tuyến đường vành đai 2.

Đây là công trình được lãnh đạo Hà Nội đánh giá sẽ góp phần thúc đẩy kinh tế xã hội khu vực phía Bắc sông Hồng.