Theo Quyết định phê duyệt kết quả tuyển chọn phương án thiết kế kiến trúc cầu Tứ Liên của UBND TP Hà Nội, địa điểm xây dựng cầu nằm giữa cầu Nhật Tân và cầu Long Biên; kết nối từ tuyến đường trục chính đô thị quy hoạch dọc đê Hữu Hồng với Quốc lộ 5 kéo dài.
Dự kiến điểm đầu cầu giao với đường Nghi Tàm, điểm cuối qua nút giao Quốc lộ 5, tổng chiều dài theo tuyến thẳng khoảng 4,84km. Với năm nút giao trong đoạn tuyến gồm: nút giao Nghi Tàm; nút giao Hữu Hồng; nút giao kết nối bãi giữa; nút giao Tả Hồng; nút giao Quốc lộ 5 kéo dài.
Cầu Tứ Liên được các chuyên gia của tập đoàn T.Y.Lin đến từ Mỹ đưa ra ý tưởng về phương án kiến trúc là cầu dây văng, kết hợp văng xoắn, tạo ra các nhịp lớn với hệ khung kết cấu thép nhẹ, hai hệ trụ cầu chính được tạo hình. Hình dáng cây cầu dây văng được thiết kế theo ý tưởng có tính biểu tượng của thành phố vì hòa bình, hài hòa với cảnh quan đô thị chung quanh; kết hợp giữa yếu tố lịch sử, văn hóa truyền thống của Hà Nội với phong cách kiến trúc hiện đại và trở thành điểm nhấn cảnh quan về đô thị, điểm đến về du lịch của Thủ đô Hà Nội.
Lãnh đạo Sở Quy hoạch - Kiến trúc Hà Nội cho biết, cầu Tứ Liên là cầu quan trọng trong số các cầu dự kiến xây dựng mới trong khu vực đô thị trung tâm, kết nối trực tiếp khu vực đô thị của huyện Đông Anh với trung tâm thành phố. Sau khi xem xét các phương án thiết kế do các đơn vị tư vấn lập, Hội đồng tuyển chọn đã duyệt phương án thiết kế của Công ty TNHH quốc tế T.Y.Lin đề xuất. Đồng thời thực hiện chỉ đạo của Thành ủy, UBND TP Hà Nội, Công ty TNHH quốc tế T.Y.Lin tiếp tục nghiên cứu đề xuất thêm hai phương án thiết kế kiến trúc cầu Tứ Liên khác nhau để có sự so sánh.
Sở Quy hoạch - Kiến trúc Hà Nội đã lấy ý kiến các chuyên gia, chấm điểm xét chọn của các thành viên Hội đồng Kiến trúc - Quy hoạch thành phố và Hội đồng tuyển chọn về ba phương án của công ty này lập. Cuối cùng phương án được lựa chọn để triển khai các bước tiếp theo là phương án 1 (mã số 136) do Công ty cổ phần tập đoàn Mặt trời và Công ty TNHH quốc tế T.Y.Lin Việt Nam đề xuất với phương án kiến trúc nêu trên.
