万州长江大桥处于三峡库区，是万宜铁路项目的重要控制工程。
万州长江大桥设计范围为DK9+201.00～DK10+350.00m，全长1149.00m。主孔采用168.7+360+168.7m的单拱连续钢桁梁，左边孔采用46.6+46+50+51.3m的预应力混凝土连续箱梁；右边孔采用43.6+3×42.7+43.3m的预应力混凝土连续箱梁。桥梁范围全长1106.30m。
桥墩大多数较高，最高墩达80m，桥墩采用薄壁空心墩，承台以上5m范围内采用实心截面，桥墩外形为矩形，对于墩高小于 15m的桥墩，则采用矩形实体墩。
黑盘石上桥墩基础选择嵌岩扩大基础，其余基础采用钻孔桩基础，钻孔取2.0～2.5m，两岸桥台分别采用扩大基础和钻孔桩基础。
牵引种类：电力。
通航标准：采用三峡水库正常蓄水位作为最高通航水位，按单孔双向通航设计。
万州长江大桥主孔桥型采用１６８.７+３６０+１６８.７m的单拱连续钢桁梁，左边孔采用2×46＋2×50m预应力混凝土连续箱梁，右边孔采用5×42.7m预应力混凝土连续箱梁，全桥长1106.3m。
大桥主孔跨径360m的单拱连续钢桁梁，技术含量高，在同类桥梁中处于世界领先水平。大桥合同价1.84亿元，工期自2002年12月1日起30个月，预计到2005年5月底建成通车。