Theo thiết kế, chiều dài toàn tuyến đường cao tốc TP.HCM - Mộc Bài dài khoảng 53,5 km với điểm đầu giao với đường vành đai 3 thuộc huyện Hóc Môn (TP.HCM) và điểm cuối kết nối vào quốc lộ 22 khu vực cửa khẩu quốc tế Mộc Bài (Tây Ninh).
Dự án sẽ được phân kỳ đầu tư theo hình thức PPP, loại hợp đồng BOT (có sự hỗ trợ của Nhà nước) và chia làm hai giai đoạn. Ở giai đoạn 1, xây dựng đoạn TP.HCM - Trảng Bàng (Tây Ninh) với quy mô bốn làn xe tiêu chuẩn và đoạn Trảng Bàng - Mộc Bài với quy mô bốn làn xe (đường cao tốc hạn chế); ở giai đoạn 2 (giai đoạn hoàn chỉnh), xây dựng đoạn TP.HCM - Trảng Bàng với quy mô tám làn xe và đoạn Trảng Bàng - Mộc Bài với quy mô sáu làn xe.
UBND TP.HCM sẽ chịu trách nhiệm thực hiện công tác bồi thường giải phóng mặt bằng trên địa phận TP.HCM. Đồng thời là cơ quan nhà nước có thẩm quyền tổ chức kêu gọi đầu tư dự án cao tốc TP.HCM - Mộc Bài. Phía UBND tỉnh Tây Ninh sẽ chịu trách nhiệm thực hiện công tác bồi thường giải phóng mặt bằng trên địa phận tỉnh Tây Ninh.
Để tạo thêm nguồn thu cho dự án, UBND TP.HCM cũng kiến nghị Thủ tướng Chính phủ cho phép mở rộng phạm vi bồi thường giải phóng mặt bằng tại các nút giao giữa đường cao tốc với đường vành đai 3, vành đai 4 và các điểm phù hợp khác. Mục đích nhằm phát triển hệ thống giao thông tĩnh, trạm dịch vụ hậu cần, trung tâm thương mại, dịch vụ… Đồng thời, UBND TP.HCM cũng kiến nghị nghiên cứu quy hoạch các khu đô thị gần với khu vực các nút giao liên thông để khai thác các quỹ đất, tạo nguồn thu cho các địa phương.
