大桥采用独塔双跨双索斜拉设计，构筑“天人合一”的意境，建成后将成为横跨巢湖湖面最长的大桥、巢湖市地标性建筑和市民欣赏巢湖美景的绝佳场所。
根据设计方案，巢湖市湖光路跨巢湖大桥北接湖光路，南通过接线与巢无路、巢庐路相连，总长约1165米，主桥长510米，横跨巢湖湖面约360米。大桥总宽约60米，为双向6车道，设计时速为60公里，桥梁建安费2.99亿元。
大桥路面设有人行道、非机动车道、机动车道以及无障碍设施等，桥梁人行道与机动车道和非机动车道并行，不提前落地，仅在与滨湖大道和滨湖南路交叉处设置人行梯沟通湖光路与滨湖道路的人行系统。在航运上，按照300年一遇洪水频率设计，以50年一遇洪水水位高程作为最高通航水位，通航净空约10米，满足准二级航道要求。
大桥设计充分考虑景观元素，将建成巢湖市区地标性建筑，市民欣赏巢湖美景的绝佳场所。大桥采用独塔双跨双索斜拉桥，塔高135米，塔型巧妙地把传统A字型塔与倒Y型塔融合在一起，形成“天”和“人”的象形字体。斜拉索以扇形布置，主塔、密索、主梁构成强有力的三角外型，承受大桥主跨重力，同时与水相映，形成“天人合一”的意境，远观大桥似“人”立于湖中。
“它将使巢湖南北相连，极大地促进两岸的开发，加快巢湖融入合肥经济圈的步伐。”据巢湖市规划局有关负责人介绍，大桥建成后将实现巢湖城市与湖水相连，与省会相接，带动巢湖两岸联动发展，构成环巢湖旅游圈。
