Tuyến đường liên cảng Cái Mép – Thị Vải có tổng chiều dài 21,3km, nối liên thông hệ thống cảng và các khu công nghiệp chạy dọc sông Cái Mép – Thị Vải, huyện Tân Thành. Điểm đầu tuyến bắt đầu từ cảng tổng hợp container Cái Mép Hạ và điểm cuối tuyến là cảng Phước An, huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai.
Theo hồ sơ thiết kế được duyệt tuyến đường liên cảng sẽ kéo dài xuống cảng Phước An, làm cầu qua sông Thị Vải để nối tuyến đường liên cảng Cái Mép - Thị Vải với đường cao tốc liên vùng phía Nam, nhằm rút ngắn cung đường vận chuyển hàng hóa bằng đường bộ từ các cảng đến các khu vực của vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, đồng thời giảm tải cho quốc lộ 51. Vì vậy, tuyến đường này sẽ đi qua phần đất của Nhà máy sửa chữa tàu biển Vinalines. Vì vậy, phía Vinalines không đồng ý để tuyến đường đi ngang qua dự án nên đã có văn bản gửi Văn phòng Chính phủ.
Sau khi nghe trình bày của Sở Giao thông - Vận tải và các ý kiến đóng góp của các sở, ban, ngành, ông Trần Ngọc Thới chỉ đạo: Sở Giao thông - Vận tải tiếp tục triển khai dự án theo hướng tuyến như kế hoạch đã định, nhanh chóng hoàn tất các thủ tục để trong tháng 11-2009 khởi công dự án. Trong năm 2009 phải giải ngân 150 tỷ đồng.