Mục tiêu đầu tư xây dựng đường Vành đai 4 - Vùng Thủ đô Hà Nội trở thành vành đai liên vùng kinh tế trọng điểm Vùng Thủ đô Hà Nội, kết nối Thủ đô với tỉnh Hưng Yên, tỉnh Bắc Ninh và các địa phương khác trong vùng, phát huy hiệu quả đầu tư đối với các dự án đã và đang đầu tư, tạo không gian phát triển mới và giải quyết các vấn đề còn tồn tại của Thủ đô Hà Nội.
Ngoài ra, dự án hình thành còn khai thác tiềm năng sử dụng đất, xây dựng hệ thống đô thị bền vững, hiện đại, góp phần thực hiện thắng lợi mục tiêu, nhiệm vụ phát triển kinh tế - xã hội của đất nước theo Nghị quyết Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIII của Đảng.
Phạm vi dự án đầu tư với tổng chiều dài khoảng 113,52km. Trong đó: 103,82km tuyến chính và 9,7km đoạn tuyến nối theo hướng cao tốc Nội Bài - Hạ Long), cụ thể: Đối với tuyến chính: Tổng chiều dài khoảng 103,82km (thành phố Hà Nội khoảng 57,52km; tỉnh Hưng Yên khoảng 19,3km; tỉnh Bắc Ninh khoảng 27km). Điểm đầu khoảng Km3+695 trên đường cao tốc Nội Bài - Lào Cai, thuộc địa phận xã Tân Dân, huyện Sóc Sơn, thành phố Hà Nội. Điểm cuối khoảng Km40+500 trên đường cao tốc Nội Bài - Hạ Long, thuộc địa phận huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh.
Đối với đoạn tuyến nối theo hướng cao tốc Nội Bài - Hạ Long có tổng chiều dài khoảng 9,7km đi trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh. Điểm đầu khoảng Km30+900 kết nối đường cao tốc Nội Bài - Hạ Long hiện hữu thuộc địa phận phường Võ Cường, thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh. Điểm cuối khoảng Km40+600 thuộc phường Nam Sơn, thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh.
Đường được thiết kế cao tốc, vận tốc 100km/h theo tiêu chuẩn TCVN 5729.2012. Giai đoạn hiện nay đầu tư trước 4 làn xe theo chủ trương đã được thông qua với bề rộng nền đường 17,0m; bề rộng cầu 17,5m (riêng các cầu vượt sông Hồng, sông Đuống có bề rộng cầu 24,5m để bố trí thêm 2 làn xe máy và xe thô sơ qua cầu kết nối giữa hai bên bờ sông tạo điều kiện đi lại thuận lợi cho người dân).
Tuyến chính sử dụng kết cấu mặt đường cấp cao A1, đàn hồi yêu cầu Eyc ≥ 206 Mpa; các nhánh nút giao liên thông sử dụng kết cấu mặt đường cấp cao A1, đàn hồi yêu cầu Eyc ≥ 175 Mpa.
Đối với công trình cầu, thiết kế bằng bê tông cốt thép và bê tông cốt thép dự ứng lực theo tiêu chuẩn TCVN 11823:2017 “Thiết kế cầu đường bộ”. Tải trọng thiết kế HL93.
Dự án sẽ được đầu tư xây dựng 8 nút giao liên thông hoàn chỉnh. Trong đó 5 nút trên địa bàn thành phố Hà Nội; 2 nút trên địa bàn tỉnh Hưng Yên; 1 nút trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh. Đồng thời, dự án đầu tư xây dựng 7 nhánh lên xuống kết nối với đường song hành hai bên.
Dự án đã được chuẩn bị đầu tư năm 2022, cơ bản hoàn thành năm 2026 và đưa vào sử dụng năm 2027. Với tổng mức đầu tư của dự án là 56.293.541 triệu đồng. Cơ cấu nguồn vốn: Tiểu dự án sử dụng vốn nhà nước hỗ trợ xây dựng công trình, hệ thống cơ sở hạ tầng trong dự án PPP: vốn Ngân sách Trung ương là 17.991,885 tỷ đồng, vốn Ngân sách địa phương là 8.776 tỷ đồng. Trong đó, đoạn trên địa bàn thành phố Hà Nội sử dụng nguồn vốn ngân sách thành phố Hà Nội và ngân sách Trung ương; đoạn trên địa bàn tỉnh Hưng Yên, Bắc Ninh sử dụng nguồn vốn ngân sách Trung ương. Phạm vi dự án còn lại sử dụng nguồn vốn do nhà đầu tư thu xếp.
Mức giá, phí dịch vụ trên tuyến Vành đai 4 với hình thức thu phí kín, năm cơ sở 2027, mức thu phí cơ sở dự kiến là 1.900 VNĐ/xe tiêu chuẩn Km. Lộ trình tăng giá vé theo khung mức phí sử dụng dịch vụ đường bộ tạm thời áp dụng tương tự các dự án thành phần cao tốc Bắc Nam phía Đông giai đoạn 1 (2017 - 2020) cho đến thời điểm hoàn vốn. Thời gian thu phí hoàn vốn dự kiến là 26,8 năm.
