Công trình cầu dây văng một trụ tháp, gồm hai nhịp, chiều dài mỗi nhịp là 150m, có tháp cầu cao 98m dạng chữ A, hệ thống dây văng bố trí hình rẽ quạt hai mặt phẳng dây đối xứng qua tim dọc cầu, nhịp dẫn bằng bê tông cốt thép dự ứng lực. Trọng tải thiết kế HL-93, tĩnh không thông thuyền H > 7m, B > 50m. Mặt cầu gồm bốn làn xe cùng dải an toàn và lề đường với bề rộng 23,6m.
Tổng chiều dài toàn cầu là 515,2m, đường nối cầu dài 1.783m, kết cấu mặt đường cấp cao A1. Tổng mức đầu tư công trình 936,6 tỷ đồng, trong đó phần xây lắp hơn 762 tỷ đồng. Liên danh Công ty CP cầu 12 và Công ty CP Tổng công ty XDCT đường sắt trúng thầu thi công phần cầu chính.
Cầu Nhật Lệ II hứa hẹn là công trình kiến trúc hoàng tráng, làm đẹp thêm cho cảnh quan đôi bờ sông Nhật Lệ và thành phố Đồng Hới; là động lực để tỉnh Quảng Bình khai thác vùng cát rộng lớn của bán đảo Bảo Ninh trong phát triển kinh tế- xã hội.
Theo kế hoạch, công trình cầu Nhật Lệ II hoàn thành sau 36 tháng thi công.
