Các cây cầu lớn vượt sông Hồng được coi là điểm nhấn của tuyến đường vành đai này.
Đường Vành đai 2 là tuyến giao thông đường bộ nội đô khép kín của Hà Nội có tổng chiều dài là 43,6km, tổng mức đầu tư khoảng hơn 50.000 tỷ đồng. Đường chạy qua cầu Vĩnh Tuy - đường Minh Khai - đường Đại La - Ngã Tư Vọng - đường Trường Chinh - Ngã Tư Sở - đường Láng - Cầu Giấy - đường Bưởi - đường Võ Chí Công - cầu Nhật Tân - đường Võ Nguyên Giáp - đường Trường Sa - cầu Đông Trù - đường Lý Sơn - cầu chui Gia Lâm - đường Nguyễn Văn Linh - đường Đàm Quang Trung - cầu Vĩnh Tuy.
Điểm đầu và điểm cuối của dự án được tính từ cầu Vĩnh Tuy. Tuyến đường chạy qua các cây cầu lớn bao gồm cầu Vĩnh Tuy, Nhật Tân và cầu Đông Trù. Các cây cầu lớn vượt sông Hồng được coi là điểm nhấn của tuyến đường Vành đai 2.
Tiếp nối cầu là dự án đường trên cao và mở rộng phía dưới từ chân cầu Vĩnh Tuy đến Ngã Tư Sở với chiều dài trên 5km. Dự án này có đường trên cao rộng 19m, đoạn phía dưới rộng 56m, khởi công tháng 4/2018 với tổng vốn đầu tư hơn 9.400 tỷ đồng.
Trong đó, đường dưới thấp có quy mô 8-10 làn xe, vỉa hè rộng 4-6m mỗi bên, đã hoàn thành đưa vào sử dụng. Đường trên cao dài hơn 5km, rộng 19m, nối liền 4 quận trung tâm là Hai Bà Trưng, Đống Đa, Hoàng Mai và Thanh Xuân. Toàn tuyến có 8 nhánh lên xuống tại đoạn giao với cầu Vĩnh Tuy, Ngã Tư Vọng (trên phố Đại La và phố Trường Chinh) cùng lối lên xuống ở Ngã Tư Sở.
Tuyến đường từ Láng, Cầu Giấy đến cầu Nhật Tân dài 6,4km, tổng mức đầu tư khoảng 6.400 tỷ đồng (hơn 304 triệu USD) khánh thành và đưa vào hoạt động từ năm 2016. Các dự án từ Cầu Giấy đến Nhật Tân đã góp phần kết nối trung tâm Thủ đô với sân bay Nội Bài, giảm áp lực giao thông trên tuyến đường Bắc Thăng Long - Nội Bài.
Cầu Nhật Tân dài 3,7km, rộng 60m với 8 làn xe (mỗi chiều 4 làn), tổng mức đầu tư trên 13.600 tỷ đồng và đây là cây cầu dây văng dài nhất bắc qua sông Hồng (nối huyện Đông Anh với quận Tây Hồ).
Với yêu cầu kỹ thuật, mỹ thuật, cầu Nhật Tân được thiết kế và xây dựng để trở thành một biểu tượng mới của Thủ đô. Do đó, một cây cầu dây văng liên tục với 5 nhịp và 5 tháp sẽ tượng trưng cho 5 cửa ô của Hà Nội theo quan niệm về ngũ hành, trong khi các cầu treo dây văng khác trên thế giới và ở Việt Nam thường chỉ được thiết kế 2 tháp 3 nhịp.
Là tuyến đường dài nhất trong số các dự án thuộc Vành đai 2, đường 5 kéo dài (đường Trường Sa, Hoàng Sa, Lý Sơn) dài 13,3km, có mặt cắt ngang nền đường từ 65-68,5m, thông xe vào năm 2014.
Tuyến đường bắt đầu từ khu đô thị Bắc Thăng Long - Vân Trì, chạy dọc theo các xã Kim Nỗ, Vĩnh Ngọc và Xuân Canh (huyện Đông Anh), giao với quốc lộ 3 sau đó vượt qua sông Đuống và kéo dài tới cầu Chui (quận Long Biên); tổng mức đầu tư là 6.661 tỷ đồng.
Cầu Đông Trù dài 1,1km, mặt cắt rộng 55m với 8 làn xe cơ giới (mỗi chiều 4 làn). Bên cạnh hệ thống đường dẫn hai đầu, cầu gồm 3 nhịp chính trong đó 2 nhịp biên dài 80m và nhịp giữa sông dài 120m được áp dụng công nghệ mới là vòm ống thép nhồi bê tông, lần đầu tiên ở khu vực Đông Nam Á, tổng giá trị là 882 tỷ đồng. Đây là gói thầu quan trọng nhất của toàn dự án đường 5 kéo dài.
Mới đây, Sở Giao thông Vận tải Hà Nội vừa đề xuất thành phố bổ sung danh mục một số dự án vào danh mục kế hoạch đầu tư công giai đoạn 2021-2025 để triển khai ngay công tác chuẩn bị đầu tư; trong đó có dự án Vành đai 2 nối Ngã Tư Sở đến Cầu Giấy.
Từ năm 2016, Vành đai 2 nối đường Võ Chí Công (quận Tây Hồ) và đường Bưởi (quận Cầu Giấy) kết nối đến ngã tư Cầu Giấy đã hoàn thiện nhưng hướng từ Cầu Giấy đi Ngã Tư Sở vẫn phụ thuộc vào trục đường Láng dài 4km, nhỏ hẹp. Việc triển khai 4km đoạn trên cao là "mảnh ghép" quan trọng, khép kín toàn tuyến Vành đai 2.
Theo quy hoạch, Hà Nội có 7 tuyến vành đai với tổng chiều dài 285km, trong đó 5 tuyến vành đai chính (1, 2, 3, 4, 5) và 2 tuyến vành đai hỗ trợ (2,5 và 3,5). Tuy nhiên, hiện nay chưa vành đai nào hoàn chỉnh.