主橋
主橋長約30公里，其中約23公里是海上橋樑，約7公里是海底隧道，全橋採用三線雙程分隔車道設計。
橋樑段包括3道斜拉橋，分別是青州航道橋、江海直達船航道橋及九洲航道橋。其中青州航道橋的跨度約458米，為3道斜拉橋之中主跨航道最大的一道。
為了減少對海洋生態的影響及確保施工質量，橋樑工程廣泛採用預製組件施工方案，包括樁帽及墩身、鋼箱樑與鋼橋主塔。
鋼橋主塔重約3,100公噸，採用整體安裝方案，可以有效減少現場焊接的工序和提高施工質量及安全。在施工時遇到不少技術困難，包括施工時需配合水流、風速和航道運作影響等。有關施工方案經過不斷優化及演練後才進行正式安裝，確保工程安全及施工質量。主樑鋼板用量高達42萬公噸 （相當於60座艾菲爾鐵塔的重量）。橋面總面積達70萬平方米，相當於98個足球場。橋面瀝青工程亦非常龐大，瀝青物料用量約10萬公噸。
由於沉管隧道位處外海水域，基槽水深達45米。因此管節沉放安裝時要克服較大及不穩定的風速、波浪及水流影響，施工難度較大。每個標準管節長約180米，寬38米，高11米，重達8萬公噸。其頂部面積約7,500平方米，相當於一個足球場的大小。沉管隧道管節於桂山島預製工場預製，然後由拖船運往施工現場，在指定位置沉放安裝。
沉管隧道最終接頭的施工過程極具挑戰性，最終接頭採用鋼結構預製件安裝方法，這個方案有效減低在深水情況下的施工需要及縮短工期。
由於最終接頭重達6,000公噸，承建商採用現時全球最大的海上吊裝船進行安裝，在安裝過程中，承建商須要面對機場高度限制、不穩定水流、深水作業、對接精準度為±25毫米等要求。在完成對接E29及E30管節後，承建商馬上安排人員於管節內進行焊接及注漿工作。