Đây là một trong hai hợp phần chính của dự án xây dựng cơ sở hạ tầng cảng cửa ngõ quốc tế Lạch Huyện do Bộ GTVT làm chủ đầu tư với tổng mức đầu tư là 11.849 tỷ đồng, thời gian thi công là 36 tháng. Trong đó, phần vốn vay ODA của Nhật Bản là 10.049 tỷ đồng. Đường ô tô Tân Vũ - Lạch Huyện dài 15,63 km đi qua quận Hải An và huyện đảo Cát Hải (Hải Phòng) với điểm đầu tại nút giao Tân Vũ (quận Hải An) đi theo hướng đông qua khu công nghiệp Nam Đình Vũ, vượt kênh Nam Triệu sang đảo Cát Hải tại vị trí gần bến phà Ninh Tiếp và kết thúc ở cổng cảng Lạch Huyện.
Trong đó, phần đường dẫn dài 10,19 km với quy mô đường cấp 3 đồng bằng, tốc độ thiết kế 80km/h, gồm 4 làn xe chạy (giai đoạn hoàn chỉnh mở rộng mặt đường lên 6 làn xe). Với chiều dài 5,44 km, cầu Tân Vũ - Lạch Huyện sẽ là cây cầu vượt biển dài nhất Việt Nam.
Cảng cửa ngõ quốc tế Lạch Huyện (Hải Phòng) sẽ là cảng nước sâu trung chuyển quốc tế đầu tiên của miền Bắc nước ta. Đường ô tô Tân Vũ - Lạch Huyện sẽ kết nối trực tiếp với đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng, QL5, QL18, đường cao tốc Nội Bài - Hạ Long tạo thành mạng giao thông hoàn chỉnh phục vụ vận tải hàng hóa ra cảng của khu vực tam giác kinh tế Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh.
Phát biểu tại lễ khởi công, Thủ tướng Nguyễn Tấn Dũng yêu cầu chủ đầu tư, tư vấn giám sát, đơn vị thi công thực hiện dự án đúng quy định pháp luật, đúng cam kết, đảm bảo chất lượng, đúng tiến độ, an toàn...