此次改造工程西起海淀區友誼路，東至昌平區宏福西路(現狀黃平西路)，道路紅線寬度60米至110米，采用“快速高架橋+地面輔路”雙層布局，以京新、京藏高速為中心向兩側延伸，其中，與京藏高速相交處的莘莊橋為五層全互通立交。工程在原有雙向4-6車道基礎上進行擴容，建成后實現主路雙向6車道、輔路雙向4-6車道的通行能力。其中輔路已于2025年5月通車并保持良好運行，此次主路放行后，將全面釋放道路通行能力，實現“回天地區”與中關村科學城、永豐產業基地等重點功能區之間快速交通聯系，并與京新、京藏高速共同形成高快速路網體系，進一步完善北部地區干線路網結構。
在關鍵節點打造上，工程以“高效銜接、無沖突轉換”為核心，通過京新、京藏互通立交匝道實現各方向車流無沖突轉換，可直接連接京新、京藏高速，高效串聯周邊路網。同時，項目攻克多項技術難題，先后完成上跨京新高速、東北環線鐵路、京張高鐵、京藏高速、地鐵8號線，以及下穿地鐵昌平線等關鍵環節，在緊湊空間內實現多維交通有序銜接，有效規避車流交織風險。
值得一提的是，項目建設全程踐行綠色低碳理念，大規模應用預制裝配式技術提升施工效率、減少揚塵污染，同時全面采用環保材料與降塵減噪技術，實現工程建設與生態保護的協同推進。
通車后，作為構建北京“兩軸”空間形態中北部縱軸區域的主要道路，北清路將承擔多重功能。一方面，它將與京新、京藏高速共同形成高快速路網體系，顯著緩解五環與六環之間的交通壓力，改善北部區域長期存在的擁堵狀況，大幅提升回天地區居民往返中關村科學城、永豐產業基地的通勤效率；另一方面，將串聯中關村科學城與未來科學城，進一步織密北部地區高等級路網，助力北部地區形成更具競爭力的創新產業集群。
