根据计划，北横通道西起中环路/长宁路交叉口，全线基本沿着“长宁路-长寿路-天目西路-天目中路-海宁路-周家嘴路”走向，东至周家嘴路/内江路交叉口，向西与北翟快速路衔接，向东与周家嘴路越江隧道连接，全长约18.8公里，其中地下道路17.5公里。
工程相关人士透露，之前北横通道规划为19.4公里，此次长度略微调整优化。而地下道路占比非常大，将更多采用盾构机深入地下工作，对居民造成噪音和扬尘的影响将大大降低。
据悉，根据交通研判趋势，至2020年，北横通道沿线大部分路段将处于交通饱和状态。考虑到北横通道建设需要约4年，为避免发生全线性的拥堵，市相关部门决定尽快建设北横通道。而在北横通道的东段，还将出现沪上首条路中式公交专用道，长度达10.1公里，建成后将提升公交车行驶效率。
相关建设规模明确，北横通道主线道路为双向4车道+两侧集散车道（停车带），设计车速60千米/小时；
地面道路为双向6-8快2慢车道，设计车速50千米/小时。“竣工后，北横通道将分流部分延安路高架车流，中心城区横向交通拥堵有望改善。”交通部门人员表示。
