Xa lộ này có ba tuyến đường nhánh hiện tại, tất cả đều nằm dọc theo phần thu phí của I-87.[6] I-287 là một đoạn đường vành đai 99 dặm (159 km) xung quanh thành phố New York, bắt đầu tại xa lộ thu phí New Jersey ở quận Middlesex, New Jersey, và kết thúc tại I-95 (tại New England Thruway) gần ranh giới bang Connecticut ở Rye. I-287 và I-87 chồng lên nhau một đoạn 19 dặm (31 km) trên Westchester và quận Rockland.[6][7] Phía đông nút giao cắt, I-287 được gọi là cao tốc Cross-Westchester.[8] Hai đường nhánh khác, I-587 dài 2 dặm (3,2 km) và I-787 dài 10 dặm (16 km), kết nối I-87 tới hai thành phố Kingston và Albany.[6]

Hai xa lộ phụ của I-87 đã được lên kế hoạch nhưng không bao giờ được xây dựng. Trong Thung lũng Hudson, I-487 sẽ chạy dọc theo sông Hudson từ I-87 và I-287 ở Tarrytown đến I-84 phía đông Beacon.[9][10] Một xa lộ khác, I-687, sẽ kết nối I-90 ở Albany với I-87 gần Sân bay Quốc tế Albany ở Colonie.[11] Cả hai tuyến đường đều bị hủy bỏ vào những năm 1970 do hậu quả của sự phản đối của công chúng.[10][12]