Dự án cao tốc trên cao được khởi công đầu năm 2018 với chiều dài 5,3 km, tổng đầu tư trên 5.300 tỷ đồng. Nằm dọc theo dải phân cách giữa đường Phạm Văn Đồng, điểm đầu tuyến là cầu vượt Mai Dịch. Tại đây, đơn vị thi công đã rào chắn, chuẩn bị tập kết máy móc để làm trụ bê tông.

Điểm cuối tuyến cao tốc nối với cầu Thăng Long. Vị trí này cũng đang được thi công trụ bê tông. 1/2 Đường đã được rào chắn, chừa lại hai làn ôtô. Theo thiết kế, cầu cạn xây dựng theo quy mô đường cao tốc 4 làn xe, tốc độ thiết kế 100 km/h.​

Các đoạn hoàn thành bệ trụ và thân trụ nằm sát với khu đô thị thành phố giao lưu và trụ sở Bộ Công an.

Theo thiết kế, cầu cạn có 6 tuyến nhánh lên xuống, bề rộng mỗi nhánh 7 m. Đoạn qua nút giao cạnh trụ sở Bộ Công an đang được thi công trụ nhánh để làm lối lên xuống.

Tuyến cầu cạn được xây dựng đồng bộ với việc mở rộng đường Phạm Văn Đồng nên hàng ngày thường xuyên xảy ra tình trạng ùn tắc giao thông kéo dài tại các nút giao và lối lên xuống hai đầu cầu Thăng Long, cầu vượt Mai Dịch.

Nhiều đoạn đường phía dưới được mở rộng thường xuyên bụi mù mịt.

Hiện nay tại ngã tư Cổ Nhuế (Bắc Từ Liêm, Hà Nội) còn khoảng vài trăm mét chưa giải phóng được mặt bằng nên tạm thời dự án xây dựng đường trên cao chưa được rào chắn phục vụ thi công. Trong cuộc thị sát công trường dịp cuối năm 2018, ông Nguyễn Văn Thể, Bộ trưởng Giao thông ra tối hậu thư cho chủ đầu tư và các nhà thầu phải tập trung nhân lực để chậm nhất tháng 9/2020 hoàn thành dự án, đưa vào khai thác để giảm thiểu tình trạng ùn tắc trên tuyến.

Ngoài dự án thi công đường trên cao, phía dưới việc giải phóng mặt bằng vẫn được tiếp diễn, nhiều ngôi nhà hai bên đường Phạm Văn Đồng khu vực phường Cổ Nhuế tiếp tục được phá dỡ. Nhiều ngôi nhà mới cũng được xây dựng.

Khoảng một km đoạn đường Phạm Văn Đồng giáp với công viên Hòa Bình đã hoàn thiện việc mở rộng. Vỉa hè rộng hơn 7 m được lát đá xanh, trồng hai hàng cây giáng hương.

Hàng chục công nhân của Công ty 319 Bộ Quốc Phòng đang gấp rút trồng hàng nghìn cây nguyệt quế trang trí ở vỉa hè trong sáng 14/1. Đường Vành đai 3 phía dưới, đoạn từ cầu vượt Mai Dịch đến chân cầu Thăng Long dài 5,5 km được mở rộng mặt cắt ngang từ 56 lên 93 m. Công trình dự kiến hoàn thành vào cuối năm nay, tuy nhiên có thể lùi đến 2019 do chậm giải phóng mặt bằng.

Cầu cạn cao tốc bắt đầu từ nút giao Mai Dịch, đi theo đường Phạm Văn Đồng tới cầu Thăng Long.