上海卢浦大桥主桥长750m，主跨跨径550m在建成时居世界第一，边跨跨径100m，矢跨比f/L＝1/5.5。采用全钢结构中承式系杆拱桥。主桥为双向六车道，两边各设2m宽的观光人行道。通航净宽340m，通航净高46m（含2m富余高度）。
　　卢浦大桥的钢拱肋宛如在黄浦江上划出一道漂亮的彩虹，边跨桥面通过立柱与拱肋形成稳定的三角形体系，中跨桥面通过56对吊杆悬挂在拱肋上。拱肋结构为双肋提篮式钢箱截面，箱宽5m，高度从跨中6m增加到拱脚的9m。桥面以上两片拱肋由25道一字形风撑连接，桥面以下由8道K型风撑连接。拱脚主墩采用Ф900打入式钢群桩基础。主桥加劲梁采用正交异性桥面板全焊钢箱梁，中跨钢箱为分离双箱，边跨为单箱多室。主梁高3.0m，宽度40m。中跨加劲梁的两端支承于中跨拱梁交汇处的横梁上，端支承为纵向滑动支座，横向和纵向设置阻尼限位装置。边跨加劲梁分别在中跨和边跨的拱梁交汇处与拱肋固接。主桥两边跨端横梁之间设置强大的水平拉索以平衡中跨拱肋的水平推力。全桥施工分为三个阶段：三角区拱、梁采用支架、悬臂施工法；中跨桥面以上拱肋采用斜拉扣挂法；中跨桥面采用悬索桥桥面加劲梁施工方法。该桥于2003年6月建成通车。
　　该工程的主要新技术应用与科技创新：
　　1、拱、梁、立柱均采用箱型断面全焊接工艺，是目前世界上首座除合龙段接口一侧采用栓接外，其余现场接缝完全采用焊接工艺连接的特大型钢拱桥。设计制定的全焊钢拱桥的材料、加工、安装、焊接的技术标准和工艺要求等技术，填补了国内空白；
　　2、采用中承式系杆拱桥型，全桥近2万吨的巨大的水平推力由16根水平拉索组成的系杆承担。每根水平拉索由421束φ7的高强钢丝组成，拉索长达761m，重达110吨，远超过现代特大型斜拉桥的拉索。该水平拉索的设计、制造、安装等技术解决了在软土地基中建造特大跨度拱桥的难题；
　　3、主拱为薄壁箱型结构，对于特大跨度拱桥的总体结构稳定分析需考虑其薄壁结构的特性和几何非线性的影响。总体稳定理论“一种非线性薄壁空间杆件及其稳定分析法”已申请发明专利，并成功编制了相应的计算软件；
　　4、斜拉、悬索、拱桥三种成熟桥型的组合式施工方法及施工控制技术，为国内外第一次采用，确保了拱肋的安全合龙,成功地实现了将特大跨度结构由斜拉体系转换成拱桥体系；
　　5、特大跨度拱桥设计施工关键技术研究达到了国内领先、国际先进水平，并拥有自主知识产权。
　　2003年6月28日正式建成通车，2007年5月1日卢浦大桥上首次亮灯的上海卢浦大桥，是黄浦江上第一座全钢结构拱桥，也是当今世界上跨度最大的钢拱桥，科技含量高，精度要求严，施工难度大。它标志着我国桥梁技术取得了重大突破，造桥水平跃上了一个新台阶。卢浦大桥犹如一道美丽的彩虹跨越浦江两岸，为上海市增添了新景观、新标志。这座大桥还创下了10个“世界之最”。