Theo quyết định, tuyến Quốc lộ 1A mở rộng đi qua 18 xã, phường nằm ở phía Nam Hà Nội gồm: Kim Liên, Bạch Mai, Phương Liệt, Tương Mai, Định Công, Hoàng Mai, Hoàng Liệt, Yên Sở, Đại Thanh, Thanh Trì, Ngọc Hồi, Thường Tín, Hồng Vân, Thượng Phúc, Chương Dương, Phú Xuyên, Chuyên Mỹ và Đại Xuyên.
Tuyến Quốc lộ 1A mở rộng dài 36,3 km, có điểm đầu tại nút giao đường Vành đai 1 (hầm Kim Liên), điểm cuối tại nút gioa cầu Giẽ (xã Đại Xuyên). Tuyến đường cơ bản đi theo hướng hiện có. Riêng đoạn qua khu vực ga Phú Xuyên được nắn chỉnh không đi theo hiện trạng tuyến đường để tận dụng phần đất của ga này sau khi dịch chuyển tuyến đường sắt quốc gia.
TP Hà Nội xác định đây là tuyến đường đô thị, rộng 90 mét, trong đó đường chính gồm 10 làn xe, đường gom mỗi bên 3 làn xe. Một số đoạn tuyến được mở rộng cục bộ để đảm bảo các yêu cầu tổ chức giao thông và phù hợp với hiện trạng.
Toàn tuyến đường có 11 nút giao với các tuyến Vành đai 1, Vành đai 2, Vành đai 2,5, đường 70, Vành đai 3, Vành đai 3,5, Vành đai 4, tỉnh lộ 427, trục giao thông chính khu đô thị thể thao Olympic, Vành đai 4,5 và nút giao cầu Giẽ.
Phương án thiết kế nút giao thông khác mức tại dự án này sẽ được xác định theo giải pháp tổ chức giao thông được cơ quan quản lý chuyên ngành xem xét, báo cáo cấp có thẩm quyền phê duyệt. Các nút giao với tuyến đường ngang còn lại là nút giao bằng, xác định sơ bộ trên cơ sở mạng lưới đường theo quy hoạch được duyệt.
