Hướng tuyến cụ thể của Quốc lộ 38B trên địa bàn các tỉnh như sau:
Đoạn 1: Tuyến đi theo đường tỉnh ĐT 399 cũ(km 29+850 đến km 44+400) dài 14,55 km.Đoạn 2: Tuyến đi theo đường Lê Văn Lương (km 44+400 đến km 47+540) dài 3,14 km.Đoạn 3: Tuyến đi theo đường
Đinh Điền (từ km 47+540 đến km 48+100) dài 0,56 km.Đoạn 4: Tuyến đi trùng Quốc lộ 38 (km 66+588 đến km 71+200) dài 4,61 km.
Đoạn 1: Tuyến đi trùng Quốc lộ 38 (km 71+200- km 74+890) dài 3,7 km từ cầu Yên Lệnh đến thị trấn Hòa Mạc.Đoạn 2: Tuyến đi theo đoạn tuyến tránh thị trấn Hòa Mạc từ km 74+890/ Quốc lộ 38 đến km 4+624/ ĐT 492 dài 3,5 km.Đoạn 3: Tuyến đi theo đường tỉnh ĐT 492 cũ (km 4+624 đến km 7+500) dài 2,9 km qua các xã Hợp Lý, Chính Lý, huyện Lý Nhân.Đoạn 4: Tuyến đi theo đường huyện ĐH 03 cũ (km 0+00 đến km 5+00) dài 5 km qua các xã Công Lý, Đức Lý, Đồng Lý huyện Lý Nhân.Đoạn 5: Tuyến đi theo đường tỉnh ĐT 492 cũ (km 12+00- km 35+275) dài 23,275 km từ thị trấn Vĩnh Trụ đến thành phố Nam Định.
Đoạn 1: Tuyến đi theo đường tỉnh ĐT 487 cũ (km 4+500 đến km 1+100) dài 3,6 km.Đoạn 2: Tuyến đi trùng Quốc lộ 10 (km 104+200 đến km 110+520) dài 6,1 km.Đoạn 3: Tuyến đi theo đường tỉnh ĐT 486 cũ (km 2+370 đến km 19+670) dài 17,3 km.Đoạn 4: Tuyến đi theo đường tỉnh ĐT 485 cũ (km 4+300 đến km 0+00) dài 4,3 km.Đoạn 5: Tuyến đi trùng Quốc lộ 10 (km 129+180- km 135+615) dài 5,7 km.
Đoạn 1: Tuyến đi theo đường Lương Văn Thăng (km 0+00 đến km 1+300) dài 1,3 km.Đoạn 2: Tuyến đi trùng Quốc lộ 1A (km 263+400 đến km 258+900) dài 4,4 km.Đoạn 3: Tuyến đi theo đường tỉnh ĐT 478 cũ (km 0 đến km 20+800) dài 20,8 km.
QL38B đoạn đi qua đô thị Ninh Bình theo quy hoạch có 3 điểm giao cắt ngang cấp dạng đảo giao thông lớn tại giao điểm với: (1) ĐT477, (2) Đường Trần Hưng Đạo và (3) đường Phạm Hùng. QL38B vượt cao qua đê sông Đáy, đảm bảo khoảng cách lưu không theo quy định và phù hợp với thực tiễn. Các đường khác chỉ tiếp cận vào đường gom hai bên.[2] Như vậy, đoạn 5,5 km nối thẳng từ thị trấn Lâm (Ý Yên) đến thị trấn Thiên Tôn, (Hoa Lư) qua sông Đáy tại cầu Bến Mới chưa được xây dựng nên quốc lộ 38B vẫn phải "đi nhờ" một đoạn đường vòng dài 15,7 km qua thành phố Ninh Bình.
