Đại lộ Thăng Long là đại lộ dài nhất Việt Nam với hơn 29 km, chiều rộng trung bình 140 m, có tổng kinh phí đầu tư hơn 7.000 tỷ đồng, được thông xe vào tháng 10/2010, đúng dịp kỷ niệm 1000 năm Thăng Long - Hà Nội.
Đại lộ Thăng Long có điểm đầu là nút giao Trung Hoà. Đây là nút giao 3 tầng gồm hầm chui, giao điểm đường Phạm Hùng - Khuất Duy Tiến và đường vành đai 3 trên cao.
Điểm cuối của đại lộ Thăng Long là nút giao Hoà Lạc, đây cũng là điểm đầu của tuyến đường Hồ Chí Minh.
Đại lộ Thăng Long có 2 dải đường cao tốc và 2 dải đường đô thị. Dải đường cao tốc có 4 làn với 2 làn cho phép tốc độ tối đa 100 km/h, 1 làn tốc độ 80 km/h và 1 làn dừng khẩn cấp. Dải đường đô thị có 2 làn đường hỗn hợp, tốc độ tối đa 50 km/h.
Năm 2019, đại lộ Thăng Long được xén đường gom và mở rộng thêm 18,5 m với 4 làn xe đoạn từ cầu vượt Mễ Trì đến cầu vượt Phú Đô (chiều dài khoảng 1,8 km), Như vậy, ở đoạn này, đại lộ Thăng Long có tới 16 làn xe chạy.
Không chỉ là đại lộ dài nhất Việt Nam, tuyến đường này còn có hệ thống cây xanh phong phú bậc nhất với 4 tầng: cỏ, cây mảng khóm, cây bụi và cây thân gỗ.
Ở những đoạn xa trung tâm Hà Nội, đại lộ Thăng Long có những rặng keo dày đặc, có tác dụng ngăn bụi, ngăn tiếng ồn. Đây cũng là dải đất dự trữ để tiếp tục mở rộng trong tương lai.
Dọc đại lộ dài nhất Việt Nam có 3 đường hầm lớn là hầm chui đường sắt gần khu đô thị Vinhome Smart City, hầm chui Trung Hoà - Trần Duy Hưng và nút giao đường Vành đai 3,
Dọc đại lộ Thăng Long cũng có 13 cầu vượt để đảm bảo giao thông cho những khu đô thị, khu dân cư ở 2 bên.
Suốt chiều dài 29 km, đại lộ Thăng Long đi qua những khu đô thị lớn như Vinhomes Green Bay Mễ Trì - Mễ Trì Thượng - Vinhomes Smart City - Geleximco - Bắc An Khánh - Nam An Khánh - Sunny Garden Quốc Oai - Ngôi Nhà Mới - Quốc Oai.
Với tốc độ tối đa lên đến 100 km/h, việc đi từ trung tâm Hà Nội đến Hoà Lạc chỉ mất khoảng 20 phút. Cùng với cảnh quan thơ mộng 2 bên, việc đi trên đại lộ Thăng Long mang lại cảm giác dễ chịu cho người tham gia giao thông.
Theo quy hoạch đến năm 2030, Hoà Lạc sẽ là đô thị khoa học công nghệ, sinh thái nghỉ dưỡng có quy mô dân số lên đến 600.000 dân. Khi ấy, đại lộ dài nhất Việt Nam sẽ trở nên vô cùng tấp nập.