虎門大橋東西索塔爲門式框架結構，由兩側塔柱及其之間的三道系樑組成；兩側塔柱爲鋼筋混凝土空心薄壁箱型結構，三道系樑均爲鋼筋混凝土空心箱型截面，預應力束佈置在腹板內並穿過塔柱錨於塔壁外側；受不同地質條件影響，東西索塔分別採用羣樁基礎和分離式擴大基礎。
虎門大橋是一座集多處橋隧爲一體的羣體工程，全路段共有23座大小橋樑（包含3座特大橋）、三座隧道、兩座大型互通立交橋和一座大型收費站。其中，大橋從東向西的主體建築依次爲太平立交橋、白花山雙隧道、南面山隧道、威遠立交橋、東引橋、主航道橋、中引橋、輔航道橋和西引橋；大涌橋（深灣高架橋）和坦尾立交橋爲虎門大橋西延線工程；全線各立交橋段經由匝道與其它公路銜接；全橋主路段呈正東正西方向佈置。
