桂三高速公路主线长137公里，加连接线总长150公里，投资估算总金额为132.2亿元。起点位于桂林市临桂区庙头，接已建成的桂海高速公路，通过桂林联线使高速公路与桂林市连接；中间在龙胜县思陇，接国家高速公路网包茂线湖南省路段；西止于三江县独峒乡唐朝村，并预留有凤凰互通接广西区规划的三江至北海高速公路。

　　主线采用四车道全封闭高速公路标准建设，设计行车速度采用100公里/小时，整体式路基宽26米。

　　项目工程区域内地质构造复杂，断裂构造非常发育，岩溶分布广，工程地质条件差，易发生滑坡、崩塌等不良工程地质现象。

　　桥梁、隧道里程接近占线路总长的一半，尤其是技术复杂的高墩大跨桥梁和地质条件差的隧道较多，深路堑边坡和高填石路堤也很突出，施工条件艰难，施工工艺复杂，安全管理难度较大。

　　项目途经的区域是侗族、苗族等少数民族聚居区，且龙胜、三江旅游资源丰富，沿线森林茂密，自然环境优美，生态环境脆弱，环境保护要求高，弃土弃渣都需要治理，环保水保工作的技术难度和投资都较大。