大桥主桥桥面高52米，设计通航等级Ⅲ级。桥型为不等高三塔、双索面空间索、全飘浮体系的预应力钢筋混凝土肋板梁式结构的斜拉桥，中塔高为125.684米，两边塔高为99.311米。
大桥引桥为连续梁桥，跨径20至50米，基础直径为1.8和2.5米钻孔灌注桩。
洞庭湖大桥是我国首次采用不等高三塔斜拉桥桥型的特大桥，设计先进，施工难度大位居亚洲之首，是湖南省桥梁界的一大科研项目。
获奖情况（1）获得“中国十佳桥梁”；
（2）洞庭湖大桥多塔斜拉桥新技术研究荣获国家科学技术进步二等奖、湖南省科学技术进步一等奖，并获第五届詹天佑大奖。
（3）大桥在中国土木工程学会2004年第16届年会上入选首届《中国十佳桥梁》，名列斜拉桥第二位。
（4）2001年荣获湖南省建设厅优秀设计一等奖省优秀勘察一等奖；
（5）2003年荣获国家优秀工程设计金奖 "十佳学术活动"奖。
洞庭湖大桥的通车使湘、鄂间公路干线大为畅通，并为洞庭湖区抗洪抢险物资运输提供了一条快速通道。湖大桥设计先进，造型美丽，科技含量高。洞庭大桥还是一道美丽的风景线，大桥沿岸风景与 岳阳楼、君山岛、洞庭湖等风景名胜融为一体，交相辉映，成为世人了解岳阳的又一崭新窗口，也具有特别旅游资源。
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