Với tổng chiều dài 9,17km, cầu Nhật Tân là một trong những cây cầu hiện đại và quan trọng nhất tại Hà Nội. Cầu gồm hai phần chính: phần cầu chính dài 3, km (trong đó đoạn vượt sông Hồng dài 1,5km) và phần cầu dẫn dài 5,27km. Đường trên cầu thông thoáng, giúp việc di chuyển giữa hai bờ sông chỉ mất vài phút.
Cầu Nhật Tân là cầu dây văng lớn nhất Việt Nam và trở thành biểu tượng mới của Thủ đô. Cầu nối huyện Đông Anh và quận Tây Hồ, bắt đầu từ phường Phú Thượng (quận Tây Hồ) đến xã Vĩnh Ngọc (huyện Đông Anh). Được đầu tư với số vốn lên đến 13.626 tỷ đồng, cầu Nhật Tân là một trong những dự án trọng điểm quốc gia.
Khởi công xây dựng vào tháng 3/2009, sau gần 6 năm, cây cầu đã hoàn thành và được đưa vào khai thác sử dụng từ tháng 1/2015. Cầu Nhật Tân là biểu tượng của sự hợp tác Việt - Nhật, với kết cấu hiện đại, thi công bởi các nhà thầu uy tín từ Nhật Bản.
Cầu có 5 trụ tháp chính, kết nối các nhịp dây văng, nâng đỡ toàn bộ phần chính của cầu. Năm trụ tháp này tượng trưng cho 5 cửa ô cổ kính của Hà Nội nghìn năm văn hiến.
Cầu Nhật Tân không chỉ có ý nghĩa quan trọng trong lưu thông và phát triển kinh tế của Thủ đô, mà còn kết nối với tuyến đường Nhật Tân, tạo nên tuyến huyết mạch thống nhất giữa sân bay quốc tế Nội Bài và trung tâm TP. Hà Nội. Đồng thời, cầu giúp giảm áp lực giao thông cho các cây cầu khác, đặc biệt là cầu Thăng Long, và rút ngắn thời gian di chuyển.
Trước khi cầu Nhật Tân được xây dựng, cầu Thăng Long phía thượng nguồn, cách cầu Nhật Tân không xa, giữ vai trò chính là tuyến giao thông ngắn nhất giữa Nội Bài và trung tâm Hà Nội.