Với chiều dài toàn tuyến lên tới 29,2 km, Thăng Long là đại lộ dài nhất và hiện đại nhất Việt Nam, có điểm đầu là điểm là ngã tư giao cắt với đường Phạm Hùng - Khuất Duy Tiến - Trần Duy Hưng, đi qua địa bàn 4 huyện: Từ Liêm, Hoài Đức, Quốc Oai và Thạch Thất và điểm cuối là ngã tư giao với Quốc lộ 21A (km 31 + 64, điểm đầu của đường Hồ Chí Minh).

Chiều rộng của đại lộ là 140 m, gồm 2 dải đường cao tốc quy mô mỗi chiều 3 làn xe, 2 dải đường đô thị 2 làn xe cùng dải phân cách giữa. Ngoài ra còn có 2 dải đất dự trữ và dải trồng cây xanh, vỉa hè. Công trình có tổng vốn đầu tư hơn 7.500 tỷ đồng.

Đại lộ Thăng Long có tên cũ là đường Láng – Hòa Lạc, được khởi công từ năm 2001. Đến đầu năm 2005, Chính phủ tiếp tục phê duyệt dự án mở và hoàn thiện đại lộ này. Tháng 7 vừa qua, thành phố Hà Nội đã chính thức đổi tên thành Đại lộ Thăng Long.

Theo kế hoạch ban đầu, đại lộ này được thông xe vào ngày 30/4/2010 và tiếp đến là ngày 29/9 vừa qua. Tuy nhiên, do chưa hoàn tất công tác chuẩn bị nên Chính phủ đã cho phép chủ đầu tư và thành phố Hà Nội lùi thời hạn thông xe đến ngày 3/10.

Vào đầu tháng 6 vừa qua, Thanh tra Chính phủ cũng đã quyết định chọn đại lộ này là 1 trong 4 dự án giao thông cần thanh tra đột xuất vì những vấn đề bức xúc từ phản ánh của dư luận trong giải phóng mặt bằng và đền bù đất đai trong quá trình triển khai dự án.

Cũng trong ngày hôm nay, cùng với việc thông xe Đại lộ Thăng Long, đơn vị thi công là Tổng công ty Vinaconex sẽ tiếp tục khởi công tiếp đoạn đường từ Hòa Lạc đến thành phố Hòa Bình, góp phần hoàn thiện mạng đường xuyên tâm kết nối khu vực Việt Bắc, Tây Bắc với Thủ đô Hà Nội.