黄冈长江大桥长约4.01公里，其中公铁合建段长2.567公里，设计为双层桥面，上层桥面设计为时速100km/h通行四车道高速公路，下层桥面设计为时速200km/h通行双线高速铁路。
主桥为双塔钢桁梁斜拉桥，跨度1215米，主跨度为567米，为至今世界公铁两用桥最大主跨度;其公铁桥体城际铁路、国铁联络线及高速公路项目总投资87.46亿元人民币。其中，黄冈长江大桥24.93亿元。
大桥铁路部分投资由原中国铁道部和湖北省合资建设，公路部分及大桥公路分摊部分的投资由地方招商引资建设。大桥建设工期为4年，于2014年建成。 作为武汉至黄冈城际铁路的过江通道，这座大桥通车后，从武汉乘坐城际火车到黄冈只需28分钟。
