新建西安至铜川高速公路工程线路起于西安绕城高速公路吕小寨立交，项目终点位于铜川新区，与在建的铜川至黄陵高速公路相接，全长62公里。新建泾阳立交连接线4.29公里，三原立交连接线3.5公里，庄里连接线20.62公里。起点吕小寨至泾阳立交段20.02公里，采用双向8车道高速公路技术标准，设计速度120公里/小时，路基宽度41.0米；泾阳立交至铜川新区立交段40.59公里，采用双向6车道到高速公路技术标准，设计时速120公里/小时，路基宽度34.5米；铜川新区立交至终点1.39公里，采用双向6车道高速公路技术标准，设计时速100公里/小时，路基宽度33.5米。全线共设互通立交7座，分别为吕小寨、聂冯、泾阳、三原、新兴、马额、铜川新区。共设特大桥19552.654米/6座，大桥2445.4米/13座，中桥841.89米/12座，小桥6.85米/1座，分离式立交32处，涵洞85道，通道59道，天桥26处。