Vành Đai 4 có quy hoạch theo kỹ thuật theo đường cao tốc đô thị từ 6 - 8 làn xe rộng 74,5m, tốc độ thiết kế 60 - 80km/giờ. Với tổng mức đầu tư giai đoạn 1 là 7.075 tỷ, phần vốn Nhà nước là 2.600 tỷ.
Tuyến đường có chiều dài đến 197,6km. Bắt đầu tại điểm giao với cao tốc Biên Hòa - Vũng Tàu khu vực Phú Mỹ, hướng về sân bay Long Thành và điểm cuối tại khu đô thị cảng Hiệp Phước, TP.HCM nối với trục đường Bắc - Nam.
Đi qua 12 huyện thuộc 5 tỉnh, thành phố: tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu (Tân Thành); tỉnh Đồng Nai (Long Thành, Trảng Bom, Vĩnh Cửu) tỉnh Bình Dương (Tân Uyên, Bến Cát); TP. HCM (Củ Chi, Nhà Bè) và tỉnh Long An (Đức Hòa, Cần Đước, Bến Lức, Cần Giuộc).
Sau khi hình thành, tuyến đường có vai trò chia sẻ và giải tỏa lưu lượng giao thông từ miền Tây vào Đông Nam bộ, giảm tải và hạn chế tình trạng ùn tắc giao thông trên các tuyến đường TP. HCM.