云龙湾大桥采用两塔双索面自锚式悬索桥，两个索塔采用外形一致的混凝土结构，北岸塔柱全高67m，南岸塔柱全高65.3m。沿主桥中点向南、北岸放坡，北岸纵坡3.5%，南岸纵坡3%，跨中通过半径为4500m的圆弧过渡，即中跨纵坡约为1%。主桥主梁为纵横梁钢结构体系，梁高3.5m，标准段全宽48.5m，桥塔处梁体宽54.6m。梁体主要材质为Q345D，主要为主纵梁(箱型梁)、普通中横梁、端横梁、锚固横梁、塔桥结合处中横梁组成的纵横向梁格体系。桥面横坡通过梁体结构实现，即通过腹板高度变化实现，保持底板水平（两塔双索面自锚式结构，共计12000t）。