南京長江大橋江中正橋為鋼桁梁結構，共有9墩10孔，共有10孔（1×128米+9×160米），由1孔128m簡支鋼桁梁和3聯（3孔為一聯）9孔跨度各160m連續鋼桁梁組成，主桁採用帶下加勁弦杆的平行弦菱形桁架，採用懸臂拼裝法架設。

岩床埋在正橋河床33～47米以下，9個橋墩基礎分別採用重型混凝土沉井、鋼沉井加管柱、浮式鋼筋混凝土沉井、鋼板樁圍堰管柱等基礎。正橋10孔鋼筋梁中9孔為160米跨度，採用優質合金鋼杆件在現場鉚接拼裝架設。

1、公路橋

南京長江大橋是雙層雙線公路、鐵路兩用橋，由正橋、南北橋頭堡和南北引橋組成。正橋分上下兩層，上層為公路橋，正橋長1577米，4車道的寬度，車行道寬15米，可容4輛大型汽車並行，兩側人行道各寬2.25米。

2、鐵路橋

下層為鐵路橋，全長6772米，寬14米，鋪設雙軌，兩列火車可同時對開。正橋長1576米，其餘為引橋，公路引橋長3012米，寬19.5米。

3、引橋

引橋建有22個富有特色的橋孔，引橋採用富有中國特色的雙孔雙曲拱橋形式，平面曲線部分採用“曲橋正做”做法，即採用直梁按曲線拼裝，而不是直接使用曲線梁。

4、橋頭堡

南京長江大橋的橋頭建築選用了南京工學院（現東南大學）建築系鍾訓正等設計的設計方案，橋的南北各有一對複合式橋頭堡，大橋頭堡一對、小橋頭堡一對。

5、大橋頭堡

大堡塔樓高70米、寬11米，米黃色，分立於大橋兩側，大堡高高凸出公路橋面，頂端為高5米、長8米的鋼製“三面紅旗”呈飛躍前進狀，象徵著50年代的人民公社、大躍進和總路線。

三面紅旗的橋頭堡在建成後，風靡全國，被多次模仿。堡內有電梯通往橋下的公園、鐵路橋（不對外開放）、公路橋和堡頂的平臺。

6、小橋頭堡

小堡位於大堡向引橋方向68.7米處，結構、外型、顏色與大堡類似，僅體量略小。小堡凸出公路橋面的部分為5米高的灰色“工農兵學商”混凝土群像，各有一座高10餘米的工農兵等五人雕塑，為當時中國社會的5大組成部分，即工、農、兵、學、商，具有典型的文革文藝風格。

7、橋頭堡橋面以下部分

在橋頭堡橋面以下部分，大堡側面寫有“全世界人民大團結萬歲”、“全國各族人民的大團結萬歲”，小堡側面寫有“人民，只有人民，才是創造世界歷史的動力”、“我們的國家是工人階級領導的以工農聯盟為基礎的人民民主專政的國家”等紅色大幅標語。

全橋總長1670米，其中正橋1156米，西北岸引橋303米，東南岸引橋211米。從基底至公路橋面高80米，下層為雙線鐵路橋，寬14.5米，兩列火車可同時對開。上層為公路橋，寬22.5米，其中：車行道18米，設4車道；車行道兩邊的人行道各2.25米。橋身為三聯連續橋樑，每聯3孔，共8墩9孔。每孔跨度為128米，為終年巨輪航行無阻起了很大的作用