項目起于廣州市白云區太和樞紐互通，與京港澳高速清遠佛岡至廣州太和段對接，經廣州市白云區、天河區，終于天河區岑村互通立交南側，與華南快速路一期對接，路線全長約15.15公里。全線設置主線橋約8299.58米/15座；設置隧道671.68米/1座；設置互通立交7處，其中改造互通立交5處，分別為太和（樞紐）、茶山（樞紐）、鳳凰、春崗（樞紐）、岑村，新增華觀互通立交1處，利用龍洞互通立交1處；設置管理分中心1處。同步建設必要的交通工程和沿線設施。
項目采用主線設計速度80公里/小時的高速公路技術標準進行改擴建。項目起點至鳳凰互通段為雙向八車道，整體式路基標準寬度為41米、單側分離新建路基標準寬度為20.75米；鳳凰互通至植物園段為“主線+復合式互通”體系，其中上層為雙向八車道，整體式路基標準寬度為37.5米，下層維持既有斷面寬度不變；植物園至岑村互通段為雙向十車道，整體式路基標準寬度為48.5米；岑村互通至終點段為雙向八車道，整體式路基標準寬度為36米。全線橋涵設計汽車荷載等級采用公路-I級，其他技術指標應符合《公路工程技術標準》（JTGB01-2014）規定。
廣州市對該項目進行了社會穩定風險評估，評定風險等級為低風險。