Xa lộ Hà Nội đi qua các địa bàn gồm các quận 2, 9, Thủ Đức thuộc Thành phố Hồ Chí Minh, thành phố Dĩ An thuộc tỉnh Bình Dương, thành phố Biên Hoà thuộc tỉnh Đồng Nai.

• Đoạn 1 từ cầu Sài Gòn đến nút giao Bình Thái (lộ giới rộng 153,5m): 16 làn (10 làn trục chính, 6 làn song hành)
• Đoạn 2 từ nút giao Bình Thái đến nút giao Trạm 2 (lộ giới rộng 113,5m): 16 làn xe (10 làn trục chính, 6 làn song hành)
• Đoạn 3 từ nút giao Trạm 2 đến ngã 3 Tân Vạn (lộ giới rộng 113,5m): 14 làn xe (8 làn trục chính, 6 làn song hành)
• Đoạn 4 từ ngã 3 Tân Vạn đến ngã 3 Chợ Sặt: 6-8 làn xe