嘉陵江石门大桥分别由主桥、桥塔、斜拉索、两岸引道及各立交匝道组成；主桥路段呈东北至西南方向布置。

嘉陵江石门大桥为独塔斜拉桥。主梁与塔、墩固结；横断面为用外腹板倾斜的三室侧梯形箱梁，每对斜拉索分别锚固在两个中腹板上，边箱传力是采用拉杆形式，每隔一定距离设置预应力混凝土斜拉杆，并将拉杆内预应力钢束锚固于桥面板顶层钢横梁上。桥面按排水横坡做成折线形，梁、塔、墩固结处设二道横梁，箱梁在塔柱下采用梯形断面，于墩顶实力段相接，箱梁及塔柱均采用400号混凝土。塔柱设置在桥面中央分隔带上，为等截面独柱空性结构，塔柱上预留前后交错排列的拉索管道，以备拉索穿过锚固，锚固端设置锯齿形张拉槽，两侧设有检测平台。拉索采用对称竖琴布置，两索面设置在中央分隔带上，每根内、外索由多根高强镀锌钢丝聚集而成，其平行钢丝束排列成不等边八角形。主墩为钢筋混凝土结构；承台采用250号混凝土；支承箱梁的桥台采用挖空桩基础，桩顶浇钢筋混凝土盖梁，两侧及台前设饰墙，台后中央分隔带上设有检修井。

嘉陵江石门大桥线路全长1096.5米，主桥长806米，桥面全宽25.5米，主跨采用（230+200）米跨径布置。梁高4米，箱梁顶部宽24.5米，两侧悬出4.25米，底板宽13米；桥面板厚30厘米，底板厚35厘米，内、外腹板厚度分别为60厘米和30厘米。塔柱自桥面高113米，顺桥向宽9.5米，横桥向宽4.0米，在桥面净空以上放宽至4.5米。拉索南跨间距为216厘米，北跨间距300厘米，塔柱前后各设25对拉索，梁上水平间距7.5米，塔上垂直距离为3.75米，其内钢束束直径5毫米，共计302根，设计张力为380吨。

2017年6月12日，嘉陵江石门大桥在南桥头往江北方向的路口启用可变车道和多车道汇入信号控制系统，提升道路的通行效率。

截至2017年6月，嘉陵江石门大桥在南桥头下穿道出口处装设电子警察，对闯红灯交通违法行为进行查处，并利用变道抓拍技术对不按导向道行驶、违反禁令标志、违反禁止标线等交通违法行为进行抓拍，进一步规范该路口行车秩序。

2018年1月1日，重庆市人民政府取消征收主城区路桥通行费，嘉陵江石门大桥包含其中。

嘉陵江石门大桥主要建设难题为：

1、工程技术要求高，施工工艺复杂。

2、施工现场狭窄，受洪水影响，加上当时工期较紧，施工难度大。

嘉陵江石门大桥主要施工技术及技术特色为：

1、采用大型施工索道，以此作为斜拉桥施工的主要运输手段。

2、利用桥梁工程中滑模施工的经验，除个别矮的桥墩外，其它桥墩和斜拉桥塔柱均采用滑模工艺施工。

3、提高了机械化工程度，并采用当时较为先进的施工技术，以此提升工作效率和改善劳动条件。

4、在斜拉桥箱梁施工上，改变传统上利用挂兰或支架悬浇的方法，以施工索道配合箱梁的劲性估价来移动和支承施工平台，进行大节段悬浇箱梁，加快施工进度。

5、连续梁箱梁预制和斜拉钢索制索防护均形成工厂化生产，有利于制梁和制索的连续生产，满足进度要求。

嘉陵江石门大桥对于改进重庆市的道路交通运输系统，沟通沙坪坝和江北大石坝工业片区，减少车辆绕行，节约汽车燃料和运费，提高运输效率，疏解市中心的交通拥挤，合理调节城市布局，发挥重庆市经济中心城市的作用，都具有重要的意义，不仅是城市中环线上的重要桥梁，同时也是成渝、汉渝两条对外公路重要接线的咽喉。（《中国土木工程学会市政工程专业委员会第一次城市桥梁学术会议论文集》 评）