本桥为双线特大桥，中心里程D3K145＋269，全长589.437m。线间距4.4～4.6m，位于直线、R=3500m的圆曲线及缓和曲线上，曲线上梁部按平分中矢布置。以左线为基线，线与线间按扇形布置法布置梁片。施工时以左线为拉通基线放线。
刘家大院特大桥共有墩台15个，其中5～9号墩和14号台为二级扩大基础，每级基础高1.0m。