Cầu Bãi Cháy nằm trên QL18, bắc qua sông Cửa Lục (eo biển vịnh Hạ Long), thuộc địa bàn thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh. Công trình khởi công ngày 18/5/2003, khánh thành đưa vào sử dụng ngày 02/12/2006, kinh phí đầu tư giá tiền thời điểm ấy 2.140 tỷ đồng, gồm vốn ODA đặc biệt của Chính phủ Nhật Bản và một phần vốn đối ứng trong nước, đến nay, cây cầu vẫn bền và đẹp. Đây cũng là cây cầu có kết cấu dây văng một mặt phẳng đầu tiên của nước ta.
Cụ thể, cầu có dây văng bê tông cốt thép dự ứng lực một mặt phẳng dây với độ dài nhịp chính 435m, đạt kỷ lục thế giới với loại cầu theo kết cấu này. Trước cầu Bãi Cháy, kỷ lục này thuộc về cầu Sunshinne Skyway của Mỹ, có chiều dài nhịp chính là 400m. So với cầu Sunshinne Skyway, chiều dài toàn cầu Bãi Cháy không bằng nhưng có nhịp chính dài hơn.
Cầu dài 2.487m, trong đó chiều dài cầu chính (không kể đường dẫn) 903m, gồm 6 nhịp liên tục, nhịp chính dài 435m. Chiều cao thông thuyền 50m, trụ cao nhất 137,5m so với mực nước biển. Mặt cầu rộng 25,5m, được thiết kế cho 4 làn xe ô tô H30; 2 làn đường cho người đi bộ rộng 2,5m chứa được 30.100 người.
Cầu Bãi Cháy là cây cầu cuối cùng trên QL18 (còn gọi là quốc lộ 18A), là tuyến đường đi qua 3 tỉnh Bắc Ninh, Hải Dương và Quảng Ninh. Chiều dài toàn tuyến gần 300km. Điểm đầu tại giao lộ với QL1 thuộc thành phố Bắc Ninh, điểm cuối là Cửa khẩu Móng Cái - tỉnh Quảng Ninh.
Tại công trình này, nhiều công nghệ, kỹ thuật thi công tiên tiến lần đầu tiên được áp dụng tại Việt Nam như biện pháp thi công móng giếng chìm hơi ép, móng cọc Shinco… Ông Kyoshi Yoshida, chuyên gia của Nhật Bản đánh giá cao khả năng tiếp nhận và làm chủ công nghệ thi công của các kỹ sư Việt Nam.
Lúc chưa có cầu Bãi Cháy, mọi hoạt động đi lại đều bằng phà. Hai đầu phà nằm song song với cầu. Khi cầu Bãi Cháy đi vào hoạt động cũng là lúc kết thúc sứ mệnh lịch sử sau hơn 50 năm hoạt động của bến phà Bãi Cháy.
Khi đưa công trình vào sử dụng, nhiều văn nghệ sĩ đã thả hồn sá vào thơ ca để tôn vinh vẻ đẹp của cầu, trong đó ấn tượng nhất là bài hát Cây đàn Hạ Long của Lê Nguyên Thêm, hội viên Hội nhạc sĩ Việt Nam, ca ngợi cây cầu như một cây đàn khổng lồ đặt bên vịnh Hạ long, kỳ quan thiên nhiên thế giới.
Năm 2017, cầu Bãi Cháy được nâng cấp để đảm bảo an toàn giao thông và phù hợp với tình hình phát triển của thành phố Hạ Long. Các công việc nâng cấp bao gồm: sửa chữa và thay thế các bộ phận bị hư hỏng của cầu, tăng cường khả năng chống ăn mòn của dầm chủ và các dây văng, lắp đặt hệ thống giám sát và điều khiển thông minh, thiết kế lại hệ thống chiếu sáng và trang trí cho cầu. Kinh phí nâng cấp cầu Bãi Cháy lúc đó là 300 tỷ đồng.
Với kiến trúc thanh mảnh, hiện đại, cầu Bãi Cháy đã tô điểm và tôn thêm vẻ đẹp của vịnh Hạ Long. Đất Quảng Ninh có thêm một dấu ấn để nhớ, dấu ấn về một công trình hạ tầng hiện đại, có tính thẩm mỹ cao, trong một khung cảnh thật thơ mộng, được tạo dựng từ trí tuệ, công sức của con người, rất hài hòa với kỳ quan của tạo hóa.