由17座跨路和跨河桥梁组成，为三层苜蓿叶形加定向型互通式立交桥，如果把西便门桥比喻为人的动脉，那么天宁寺桥就像神经网络，纵横、斜向、弯曲上下三层立体交叉状，最上层是二环主路桥，全长600米，高19米，分南北两桥，南桥18孔，北桥20孔，各分为4联，都是现浇预应力等截面连续箱梁。由桥往东是前门东、西大街，再东行即是北京站；由桥往西过了白云桥就是北京西站，这条东西大街从正阳门前通过，连接着北京两个最大的客运火车站，是北京的重要交通枢纽。