Theo tờ trình của Đảng ủy UBND TP Hà Nội, sông Nhuệ trên địa bàn Hà Nội có chiều dài khoảng 61,5 km, từ cống Liên Mạc đến địa phận xã Mỹ Đức, đi qua 19 xã, phường. Đây là trục cấp nước, tiêu thoát nước quan trọng, đồng thời kết nối nhiều tuyến giao thông lớn như đường Tây Thăng Long, Quốc lộ 32, Đại lộ Thăng Long, Quốc lộ 6 và đường Vành đai 4.
Dự án có tổng mức đầu tư sơ bộ khoảng 75.115 tỷ đồng, diện tích sử dụng đất khoảng 855 ha, dự kiến triển khai trong giai đoạn 2026-2030.
Dự án gồm 4 hợp phần: giải phóng mặt bằng; cải tạo, nạo vét, kè bờ tuyến sông dài khoảng 61,5km; xây dựng đường giao thông, hệ thống hạ tầng kỹ thuật và cống thu gom hai bên sông; đầu tư xây dựng 13 nhà máy xử lý nước thải theo quy hoạch.
Theo kế hoạch, giai đoạn 1 đến hết năm 2028 sẽ thực hiện đoạn từ Liên Mạc đến đường Vành đai 4, dài khoảng 30,5km; giai đoạn 2 từ năm 2029 đến năm 2030 triển khai đoạn còn lại từ đường Vành đai 4 đến hết địa phận Hà Nội, dài khoảng 31km.