Theo đề xuất của PMU 7, cầu Mỹ Thuận 2 cách cầu Mỹ Thuận hiện tại khoảng 350 m về phía thượng lưu, tổng chiều dài tuyến là 6,81 km, thiết kế kiểu cầu dây văng rộng 25 m với 6 làn xe.
Trong giai đoạn 1 khai thác 4 làn xe cao tốc (mỗi làn rộng 3,75 m) và 2 làn xe hạn chế (mỗi làn rộng 3,5m). Giai đoạn 2 sẽ khai thác 5 làn xe, mỗi làn rộng 3,5 m.
Phần đường được xây dựng theo tiêu chuẩn đường cao tốc loại A, vận tốc thiết kế 100 km/h. Sau giai đoạn 2, nền đường sẽ có bề rộng 32,25 m, cầu An Hữu nằm trên đường dẫn cũng được đầu tư để tương ứng với bề rộng mặt đường.