Điểm đầu ấn tượng nhất là nút giao đường Cổ Linh với đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng.
Dự án đầu tư xây dựng hoàn chỉnh nút giao đường Vành đai 3 với đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng có chiều dài 1,5 km, kết nối với đường Cổ Linh, tổng vốn đầu tư hơn 400 tỷ đồng. Dự án được thực hiện nhằm tạo điều kiện cho các phương tiện tham gia giao thông kết nối ra, vào nút giao được thuận lợi, an toàn, rút ngắn hành trình và đồng bộ mạng lưới đường giao thông, phát huy tối đa hiệu quả của tuyến đường Vành đai 3, cao tốc Hà Nội - Hải Phòng và đường Cổ Linh, góp phần giảm thiểu ùn tắc giao thông tại khu vực này.
Tiếp đến là Cầu Thanh Trì, đây là cây cầu lớn nhất trong dự án 7 cây cầu của Hà Nội bắc qua Sông Hồng, nối quận Hoàng Mai với quận Long Biên bắt đầu từ điểm cắt QL1A tại Pháp Vân (Hoàng Mai), cắt đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng tại Thạch Bàn, Long Biên, điểm cuối cắt quốc lộ 5 tại Sài Đồng (Long Biên). Cầu Thanh Trì có trọng tải H30 - XB80 tức là: xe tải bánh lốp có tải trọng dưới 30 tấn, cũng như xe bánh xích có tải trọng dưới là 80 tấn thì đạt điều kiện về tải trọng để qua cầu. Cầu chính dài 5.084 m với tổng chiều dài hơn 12.000 m, rộng 33,10 m với 6 làn xe chạy.
Đoạn đường vành dai 3 chạy qua khu vực quận Hoàng Mai khi đêm xuống.
Cầu vượt thấp qua hồ Linh Đàm (Hoàng Mai, Hà Nội) được khởi công cuối năm 2019 là một trong năm công trình giao thông trọng điểm của Hà Nội. Tổng mức đầu tư dự án là hơn 341 tỷ đồng và được hoàn thành và đưa vào sử dụng tháng 10/2020.
Nút giao thông hiện đại 4 tầng tại ngã tư Khuất Duy Tiến - Nguyễn Trãi - Nguyễn Xiển với đường sắt, đường trên cao, đường bộ và đường hầm dưới cùng.
Đường vành đai 3 chạy qua những tòa nhà cai tầng thuộc quận Cầu Giấy.
Tiếp đến là đoạn Mai Dịch - Nam Thăng Long được xây dựng phía trên đường Phạm Văn Đồng.
Trong hơn 2 năm triển khai, đến tháng 9-2020 các nhà thầu đã hoàn thành cầu cạn Mai Dịch - Nam Thăng Long từ phía Bắc cầu vượt Mai Dịch đến phía Nam cầu Thăng Long với tổng chiều dài 5,367km, trong đó chiều dài phần đi trên cao là 4,591km.
Phần đường trên cao đoạn Mai Dịch - Nam Thăng Long có tốc độ thiết kế 100km/h, đoạn cuối tuyến là 80km/h.
Thời gian qua, cầu Thăng Long chính thức được đưa vào sử dụng sau thời gian dài đóng cửa sửa chữa bề mặt cầu.
Công trình góp phần hoàn thiện đường vành đai 3 dài khoảng 65km, không chỉ góp phần giải quyết tình trạng tắc nghẽn giao thông khu vực phía Tây Hà Nội mà còn từng bước hoàn thành mạng lưới giao thông hoàn chỉnh, kết nối các tỉnh phía Bắc với thủ đô Hà Nội và các tỉnh đồng bằng sông Hồng.