Theo phương án được duyệt, dự án có tổng chiều dài gần 29km. Điểm đầu dự án tại Chợ Chu (điểm cuối đoạn Chợ Mới - Chợ Chu), huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên. Điểm cuối dự án tại ngã ba Trung Sơn (giao cắt với QL2C), huyện Yên Sơn, tỉnh Tuyên Quang.

Tuyến đường được đầu tư quy mô đường cấp III miền núi, bề rộng nền đường 9m, bề rộng mặt đường 6m, vận tốc thiết kế 60km/h, có châm chước những vị trí khó khăn.

Riêng đoạn tuyến đi qua trung tâm xã Trung Sơn (chiều dài khoảng 532m) sẽ được đầu tư quy mô đường đô thị, bề rộng nền đường 14m, bề rộng mặt đường 10m.

Với phương án trên, tổng mức đầu tư dự án là 1.665 tỷ đồng từ nguồn vốn ngân sách Nhà nước. Trong đó, chi phí bồi thường hỗ trợ, tái định cư hơn 419 tỷ đồng; chi phí xây dựng hơn 1.000 tỷ đồng; chi phí quản lý dự án hơn 11 tỷ đồng; chi phí tư vấn hơn 45 tỷ đồng; chi phí dự phòng hơn 66 tỷ đồng và chi phí dự phòng hơn 107 tỷ đồng.

Bộ GTVT cho biết, việc đầu tư tuyến đường Chợ Chu - ngã ba Trung Sơn nhằm từng bước hoàn thiện đường Hồ Chí Minh theo quy hoạch; tăng cường kết nối, nâng cao năng lực khai thác vùng trung du, miền núi phía Bắc và trên các hành lang vận tải từ Thái Nguyên và Tuyên Quang đến các các địa phương vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ.