Dự án nhằm đáp ứng nhu cầu vận tải hành lang nối Tây Bắc - Hà Nội phục vụ phát triển kinh tế - xã hội các tỉnh Tây Bắc theo quy hoạch; nâng cao mức độ phục vụ, tăng hiệu quả khai thác của Dự án; giảm khoảng cách và thời gian đi lại từ thành phố Hà Nội đến Hòa Bình. Đồng thời phục vụ phát triển kinh tế - xã hội vùng Thủ đô theo quy hoạch, tạo đồng lực thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội cho tỉnh Hòa Bình nói riêng và khu vực Tây Bắc nói chung. Hình thành tuyến đường bộ tốc độ cao, ngắn nhất, thuận lợi nhất cho các phương tiện giao thông đặc biệt là xe tải lưu thông để kết nối tỉnh Hòa Bình và các tỉnh miền núi Tây Bắc với thành phố Hà Nội. Dự án hoàn thành sẽ phát huy tối đa lợi thế về vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên của tỉnh Hòa Bình và các tỉnh miền núi phía Tây Bắc (Sơn La, Điện Biên), đặc biệt là tiềm năng về phát triển du lịch của tỉnh Hòa Bình, tỉnh Sơn La. Tạo không gian phát triển mới, khai thác tiềm năng sử dụng đất đai nhằm xây dựng hệ thống đô thị bền vững, hiện đại. Góp phần điều tiết dân số và sử dụng đất hiệu quả, tạo nguồn lực để đầu tư phát triển.
Dự án có điểm đầu tại Km6+680 trên đường Hòa Lạc - Hòa Bình (giao với đường Hòa Lạc - Làng Văn Hóa các dân tộc) tại xã Yên Bài, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội.
Điểm cuối: Km29+719 trên đường Hòa Lạc - Hòa Bình (giao với Quốc lộ 6 tại lý trình khoảng Km64+940), trùng với điểm kết nối vào Dự án kết nối giao thông và thủy lợi tỉnh Hòa Bình với hệ thống hạ tầng Quốc gia, thuộc địa phận phường Kỳ Sơn, thành phố Hòa Bình, tỉnh Hòa Bình.
Dự án có tổng chiều dài: 23,04km. Trong đó, đi qua địa phận thành phố Hà Nội (Km6+680-Km13+050) dài 6,37km; địa phận tỉnh Hòa Bình (Km13+050- Km29+719) dài 16,67km.
Dự án được đầu tư xây dựng hệ thống đường cao tốc với quy mô 06 làn xe, tốc độ thiết kế 100km/h (GPMB: Địa phận thành phố Hà Nội theo quy mô chỉ giới xây dựng cao tốc 6 làn xe hoàn chỉnh; địa phận tỉnh Hoà Bình theo quy mô mặt cắt ngang quy hoạch hoàn chỉnh bề rộng từ 80m-110m): Tận dụng 02 làn xe hiện tại, xây dựng đảm bảo quy mô 06 làn xe cao tốc hoàn chỉnh, các đoạn đường gom cần thiết để kết nối hai bên tuyến. Phần đất dự trữ bao gồm quỹ đất cho đường sắt phía bên trái đường cao tốc và xây dựng hệ thống đường bên quy mô 4 làn xe (mỗi bên 02 làn) nằm ngoài phạm vi đường cao tốc. Tổng mức đầu tư toàn dự án: 9.382 tỷ đồng./.