大桥位于郧县头堰村附近，跨越深沟。桥梁中心点桩号为K37+468，起迄点桩号为K37+177.0—K37+757.5。桥梁跨径组成为5×40+（65+120+65）+3×40m连续刚构、预应力混凝土结构连续T梁，桥梁全长580.5m。主桥上部采用三向预应力混凝土连续刚构，主墩采用双薄壁，过渡墩采用薄壁空心墩，基础为桩基础；引桥上部采用预应力混凝土结构连续T梁，引桥桥墩采用薄壁空心墩和圆柱式桥墩。桥台为扩大基础U台和肋板台，肋板台基础为桩基础。
其中主墩承台平面尺寸为22.75m（横桥向）×16.5m（顺桥向），高4.5m，单个承台C30砼方量1689.2m3（混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土为大体积混凝土），一次性浇筑完成。