Met de over-water verbinding optimaliseert China de mobiliteit, uitwisseling en het transport van goederen tussen de drie grootste steden in de Pearl River Delta. De brug slingert zich van de voormalige Britse kolonie Hongkong in het oosten naar het vasteland van China’s Guangdong en de aangrenzende voormalige Portugese kolonie Macau in het westen. Daarbij loopt hij 35 kilometer over het water. De rest van de route bestaat uit een 6,7 kilometer lange tunnel die tot 48 meter diep onder de zeebodem loopt en secties die kunstmatige eilanden en het vasteland doorkruisen. De 22,9 kilometer lange hoofdbrug en de tunnel in het westelijke deel meten samen ongeveer 29,6 kilometer. De brug heeft drie rijstroken in elke richting. De Pearl River Delta is op sommige plaatsen slechts ongeveer 20 meter diep, waardoor prefab palen in hoge mate konden worden gebruikt. Het gebied van de onderwatertunnel en drie punten van de tuibrug laten de doorgang van schepen toe.
