杭州灣跨海大橋是當今世界上最長、工程量最大的跨海大橋。它是國道主干線──瀋海高速跨越杭州灣的便捷通道，歷時4年建成。大橋設計雙向6車道，其中橋梁長35.673公里，引線長327米，光橋孔就達643個，其規模超過美國的切皮克海灣橋和巴林道堤橋等世界名橋。 
大橋由通航孔、非通航孔及引線3部分組成。北通航孔靠乍浦港，設計單向通航能力為3.5萬噸，橋型為雙塔雙索面鋼箱梁斜拉橋，橋塔采用當前流行的鉆石型塔。南通航孔位于大橋中間位置，設計通航能力為3000噸，橋型為主跨318米的鋼箱梁主塔結構，索塔以英文字母「A」為造型。 
大橋景觀設計師借助西湖蘇堤「長虹臥波」的美學理念，兼顧杭州灣復雜的水文環境等特點，確定了大橋的總體布局方案。大橋平面為「S」型曲線，并在南北航道的通航處各呈一拱形，使大橋具有跌宕起伏的立面形狀。 
「海中平臺」是大橋的「神來一筆」。在離南岸約14公里處，有一個面積達1萬平方米，相當于兩個足球場的「海中平臺」。該平臺在建設中暫時充當海中施工據點，大橋建成后，它不僅是海中交通服務的救援平臺，也是一個旅游觀光平臺。 
大橋地處中國八大淺水濕地──杭州灣濕地，是大量鳥類和海洋生物的天然棲息地�？紤]到這一點，大橋的許多施工手段都發生了改變。以前在橋梁施工中臨時鋼管樁的處理方法，都是從海面15米以下切割，現在方案則是將鋼管樁拔出海面施工，避免污染海水和阻礙船只過往。大橋建設還廣泛使用了數控設備，比如采用國際最先進的泥漿分離器，有效控制泥漿排放。 
嘉興市在大橋下建立了日處理27萬噸、年處理9000多萬噸污水的聯合污水處理廠，將附近地區內有可能對杭州灣造成污染的污水源全部凈化處理。