Việc xây dựng cầu vượt đường sắt nhằm giải quyết tình trạng ùn tắc, hạn chế xung đột giao thông tại vị trí giao cắt giữa các tuyến đường Hoàng Văn Thụ - Quang Trung - Việt Bắc và tuyến đường sắt Hà Nội - Thái Nguyên; tăng cường kết nối giao thông đô thị, thu hút đầu tư...

Theo thiết kế, cầu vượt đường sắt Hà Nội - Thái Nguyên có tổng chiều dài 620 m (chiều dài cầu 246 m, còn lại là đường hai bên đầu cầu). Cầu gồm 6 nhịp dầm thép liên hợp, bề rộng 8,5m (bao gồm gờ lan can mỗi bên 0,5m); mố trụ cầu bằng bê tông cốt thép.

Vận tốc thiết kế qua cầu là 40 km/h. Đường hai bên đầu cầu được thảm bêtông nhựa. Công trình còn có các hạng mục khác, như hè đường, bó vỉa, dải phân cách, hệ thống thoát nước mưa, điện chiếu sáng…

Chi phí xây dựng cầu vượt đường sắt Hà Nội - Thái Nguyên khoảng 158 tỉ đồng, trong đó khoảng 123 tỉ đồng dành cho xây dựng, chi phí bồi thường giải phóng mặt bằng trên 17 tỉ đồng, còn lại là các chi phí khác.

Hiện UBND TP. Thái Nguyên đã thực hiện xong các bước lựa chọn nhà thầu theo quy định, dự kiến công trình sẽ khởi công trong tháng 7.2023, hoàn thành và đưa vào sử dụng trong tháng 1.2024.