港口大道道路全長25.8km，路線南起虎門港沙田港區，北至莞城萬江區。路線經沙田鎮、厚街鎮、道窖鎮、莞城萬江區，沿線與沿海高速、廣深高速、西五環快速路等相交。近期按城市主干道設計，雙向六車道，全線設置互通立交3座，橋梁17座；遠期為城市快速路。

厚街水道大橋是港口大道主線跨越厚街水道的一座斜彎橋梁。橋位處水域寬約400米，橋長593米，該橋為我國首次采用分階段施工合成的一種組合式預應力混凝土箱梁，設計中提出了合成箱梁的設計計算理論和分階段施工的新工藝，其濕接縫受力研究成果達到國際領先水平。該成果獲2009年深圳市科技創新獎，2011年度華夏建設科學技術二等獎，2010年取得國家發明專利。

道路設計上，結合長6.5km運河及河堤的整治改造，充分利用東莞運河兩岸狹小的河堤空間，分別設置上下行行車道，并在東莞運河與厚街水道兩河夾擊段，采取以橋代路，使運河成為道路景觀的一部分，上下行機動車道沿河分幅設置后形成道路環繞河心島的獨特景觀。從而既避免了原規劃線路對厚街鎮建成區20多萬平方米的拆遷，節約了投資約6億元，又造就了一河兩岸，兩水夾路的美麗景觀，將道路、運河、景觀三位融為一體。該工程獲住房城鄉建設部頒發“第十四屆全國優秀工程勘察設計獎（銀獎）”，2009年度全國工程勘察設計行業優秀工程獎（一等獎）。