Dự án gồm 2 tuyến đường, trong đó tuyến số 1 là Đường tỉnh 512, đoạn từ quốc lộ 1A đến đường Thọ Xuân - Nghi Sơn có chiều dài 10,3km; tuyến số 2 là đường Nghi Sơn - Bãi Trành đoạn từ cầu Hổ đến nút giao vào cao tốc Bắc - Nam có chiều dài 3km.
Sau khi hoàn thành, tuyến đường sẽ giúp rút ngắn thời gian lưu thông giữa các huyện phía Tây của tỉnh Thanh Hóa với Khu kinh tế Nghi Sơn, đảm bảo phục vụ lưu thông vận chuyển hàng hóa, hành khách; tạo thành mạng lưới giao thông liên hoàn kết nối cao tốc Bắc - Nam, đường Thọ Xuân - Nghi Sơn và các tuyến đường khu vực với Cảng hàng không Thọ Xuân, cảng biển Nghi Sơn.
