Hai địa phương thống nhất 2 phương án xây cầu gồm: phương án 1 (theo hồ sơ trình bổ sung quy hoạch đã được Thủ tướng Chính phủ chấp thuận vào tháng 5-2017), hướng tuyến của cầu Cát Lái có điểm đầu nối với dự án nút giao Mỹ Thủy, đi dọc đường Nguyễn Thị Định trên địa bàn quận 2 (TPHCM), sau đó sẽ vượt sông Đồng Nai kết nối đường đi cảng Cát Lái. Theo phương án này, cầu Cát Lái sẽ có 3 quy mô lựa chọn gồm 4, 6 và 8 làn xe.
Còn theo phương án 2, vị trí cầu Cát Lái có điểm đầu kết nối với đường Vành đai 2 (cách cổng trạm thu phí Phú Mỹ khoảng 450m, cách nút giao Mỹ Thủy hơn 1km), rồi đi theo đường nội bộ, cắt qua rạch Kỳ Hà trên địa bàn quận 2 (TPHCM), sau đó vượt sông Đồng Nai kết nối đường đi cảng Cát Lái. Với phương án 2, cầu Cát Lái có 2 quy mô chọn lựa gồm 6 và 8 làn xe.
Các đơn vị tư vấn cơ bản ủng hộ việc xây dựng cầu Cát Lái với quy mô 6 làn xe và có điểm đầu kết nối với đường cao tốc Bến Lức - Long Thành tại xã Phước Khánh (huyện Nhơn Trạch), vượt sông Đồng Nai và kết nối vào đường Vành đai 2 - TPHCM (cách đường dẫn cầu Phú Mỹ khoảng 1 km và cách nút giao Mỹ Thủy khoảng 2,3km).