Đoạn đường có chiều dài 17,7km với điểm đầu giao với QL32, điểm cuối giao với QL6. Tuyến đường đi qua địa bàn các xã Đức Thượng, Minh Khai, Dương Liễu, Cát Quế, Yên Sở, Đắc Sở, Tiền Yên, Song Phương, Anh Thượng, Đông La, La Phù huyện Hoài Đức và phường Yên Nghĩa, Phú Lãm quận Hà Đông. Cấp hạng đường được xác định là đường cao tốc loại A, mặt cắt ngang đường rộng 120m.
Ngoài ra, tuyến đường cũng quy hoạch tuyến đường gom phía Đông (phía đô thị) rộng 32,5m gồm đường cho xe buýt nhanh BRT rộng 9m, đường cho xe cơ giới rộng 10,5m… Đường gom phía Tây rộng 22m, trong đó phần đường cho xe cơ giới rộng 10,5m. Đoạn tuyến đường Vành đai 4 sẽ xây dựng 11 nút giao thông khác mức, không cho các đường ngang đấu nối với đường vành đai này mà chỉ được đấu nối vào đường gom.
Ngoài ra, tuyến đường cũng quy hoạch tuyến đường gom phía Đông (phía đô thị) rộng 32,5m gồm đường cho xe buýt nhanh BRT rộng 9m, đường cho xe cơ giới rộng 10,5m… Đường gom phía Tây rộng 22m, trong đó phần đường cho xe cơ giới rộng 10,5m. Đoạn tuyến đường Vành đai 4 sẽ xây dựng 11 nút giao thông khác mức, không cho các đường ngang đấu nối với đường vành đai này mà chỉ được đấu nối vào đường gom.