港珠澳大桥是“一国两制”框架下、粤港澳三地首次合作共建的超大型跨海通道，全长55公里，设计使用寿命120年，总投资约1200亿元人民币。大桥于2003年8月启动前期工作，2009年12月开工建设，筹备和建设前后历时达十五年，于2018年10月开通营运。
大桥主体工程由粤、港、澳三方政府共同组建的港珠澳大桥管理局负责建设、运营、管理和维护，三地口岸及连接线由各自政府分别建设和运营。主体工程实行桥、岛、隧组合，总长约29.6公里，穿越伶仃航道和铜鼓西航道段约6.7公里为隧道，东、西两端各设置一个海中人工岛（蓝海豚岛和白海豚岛），犹如“伶仃双贝”熠熠生辉；其余路段约22.9公里为桥梁，分别设有寓意三地同心的“中国结”青州桥、人与自然和谐相处的“海豚塔”江海桥，以及扬帆起航的“风帆塔”九洲桥三座通航斜拉桥。
珠澳口岸人工岛总面积208.87公顷，分为三个区域，分别为珠海公路口岸管理区107.33公顷、澳门口岸管理区71.61公顷、大桥管理区29.93公顷，口岸由各自独立管辖。13.4公里的珠海连接线衔接珠海公路口岸与西部沿海高速公路月环至南屏支线延长线，将大桥纳入国家高速公路网络；澳门连接线从澳门口岸以桥梁方式接入澳门填海新区。
港珠澳大桥营运设施总体布置如下：
1、管理养护中心：位于珠海市香洲区南屏镇横龙路，设有综合办公楼、调度中心、路政服务窗口、宿舍、多功能礼堂等房建设施；具备办公作息、调度指挥及路政管理等功能，是大桥主体工程的控制枢纽。
2、大桥管理区：位于珠澳口岸人工岛，设置有收费站、收费及养护办公楼、救援楼、备品备件仓库及养护基地等；具备收费、养护、救援等管理功能。
3、西人工岛：具备监控、养护、救援及政府部门（消防、边检、海关、交警、边防等部门）联勤办公等管理功能；以实现营运管理功能为主，不对外开放。
4、东人工岛：首层具备养护、救援、路政及政府联勤办公等管理功能，二至四层为预留商业开发；东人工岛后续将根据三地政策的放开，适时启动对外旅游观光及市场开放的功能。
青州航道桥是一座双塔双索面钢箱梁斜拉桥，全线跨径最大；全长930米，为半漂浮体系，“（110 236 458 236 110=1150）米”跨径布置；索塔采用双柱门形框架塔，为中央独柱型混凝土塔，塔高163米，共设有112根斜拉索； [67] 上下塔柱分别高135米、45米，上下塔柱断面为空心矩形断面、倒角空心菱形断面，塔底5米采用实心断面；大桥设有通航孔1个，净空高度42米，净空宽度318米，通航吨级1万吨。
江海直达船航道桥是一座中央单索面三塔钢箱梁斜拉桥，斜拉索采用空间扇形布置、钢混组合结构塔身；“（129 258 258 129=994）米”跨径布置，共3个主墩和4个边辅墩；主梁为倒梯形、带悬臂整幅单箱三室截面；斜拉索采用接近竖琴型双索面，共42根斜拉索，最长索长约135米，最大索重约20吨，索塔为中央独柱型混凝土塔，其基础均采用群桩钢管复合桩基础；中塔高106米，重2800吨；过渡墩高18.8米，墩底厚4.5米，宽12米，采用预制空心墩身；大桥设有通航孔1个，净空高度40米，净空宽度210米，通航吨级1万吨。
九洲航道桥是一座双塔单索面钢混组合梁5跨连续斜拉桥，共设有64根斜拉索；“（85 150 298 150 85=768米）”跨径布置；主梁为倒梯形、带悬臂整体单箱三室截面，梁顶宽39.1米，底宽22.8米，梁高3.575米，顶板悬臂长度为5.5米，标准梁段长16米，拉索锚固位置位于中央直腹板处；斜拉索采用竖琴型中央单索面，梁上索距为16米，塔上索距9.63米；索塔为中央独柱型钢塔，塔顶标高136.190米；两个索塔皆与主梁固结，辅助墩设竖向支撑，过渡墩设竖向支撑及横向抗风支座；在纵向，三个索塔处设置纵向阻尼装置提高抗震性能；大桥设有通航孔2个，净空高度24.5米，净空宽度173米，通航吨级5000吨。
港珠澳大桥浅水区非通航孔连续梁式桥每跨85米，采用了单墩双幅梁；深水区非通航孔连续梁式桥每跨110米，采用了单墩整幅梁；净空高度20米、宽度85米，通航吨级为500吨。
港珠澳大桥海底隧道由33节巨型沉管和1个合龙段接头共同组成，每节沉管长180米、宽37.95米、高11.4米、重约7.4万吨，最大排水量达8万吨；最大沉放水深44米；通航吨级为30万吨。
港珠澳大桥香港接线是双程三线行车道路，全长约12千米，连接主桥与香港口岸，包括约1.8千米陆上高架桥段、约7.6千米海上高架桥段、约1千米观景山隧道和约1.6千米沿赤鱲角东岸地面道路。香港接线走向设计降低了对周边设施和环境的影响：靠近观景山隧道的一段紧贴北侧机场岛南岸，远离南侧北大屿山生态敏感地区；接下来一段拐向南侧并弯弯曲曲，以免影响机场西南角政府飞行服务队运作，同时降低对大屿山居民的影响；到开阔海面后桥面开始升高，供大型船只通行。
港珠澳大桥珠海连接线全长13.4千米，采用双向六车道高速公路标准，设计速度80千米/小时；桥梁总宽31.5米，隧道总宽2×14米；整体式路基宽度32米，分离式路基宽度16米；桥涵设计汽车荷载等级采用公路-Ⅰ级； 主线两座隧道长6204.0米，3座桥梁全长5779.8米；设人工岛1处，南湾互通、横琴北互通、洪湾互通3处互通立交和口岸人工岛连接匝道1处。
港珠澳大桥拱北隧道是珠海连接线的核心控制性工程之一，采用双向六车道设计，全长2741米；由海域人工岛明挖段、口岸暗挖段以及陆域明挖段三种不同结构的隧道连接而成。隧道地处类似泥潭一样的高富水地质结构区，同时下穿我国第一大陆路出入境口岸至拱北口岸，施工难度大，地质条件复杂，周边建筑环境密集；车辆按”先分离并行，再上下重叠，最后又分离并行”形式设置。
港珠澳大桥加林山隧道是珠海连接线的重点控制性工程之一，单洞全长3641米，全隧道段采用双洞上下行分离式设计，每洞为单向三车道高速公路，设计速度80千米/小时。该隧道近距离三次穿越对澳输水管道、两次穿越水库和断层破碎带，地质条件复杂，施工难度大。
港珠澳大桥前山河特大桥是珠海连接线的重要组成部分，全长1777米，采用“（90 160 90）米”跨径布置，为一座新型、大跨、宽幅波形钢腹板预应力混凝土连续梁桥；通航净宽80米、净高8米，满足国家Ⅳ级航道要求。因桥面设计标高在河面20米以上，加之波形钢腹板安装定位操作空间要求大，桥梁高空作业施工风险高。大桥主跨160米，居当时中国国内同类型桥梁首位，整体线形控制精度要求高。
港珠澳大桥海底隧道东西人工岛是水上桥梁与水下隧道的衔接部分，为全线路段的重点配套工程。东人工岛西边距铜鼓航道中心1563米，采用椭圆形布设，岛长625米，宽225米，总面积为10.3161万平方米，建筑面积约2.5万平方米；西人工岛东边距伶仃西航道中心2018米，也设为椭圆形岛，岛长625米，宽185米，总面积为9.7962万平方米，建筑面积约1.8万平方米；为减少阻水效应，两岛均位于-10米等深线以外。其中东人工岛除了养护救援功能外，附加旅游服务功能，建设环岛步道用以观光；西人工岛以管理功能为主，设运营、养护以及救援站。东西人工岛建筑顶部均设有一个帽子状的中央风口，保持隧道空气畅通。
珠海澳门口岸人工岛总面积约217万平方米，其中东西宽950米，南北长1930米，由珠海口岸管理区、澳门口岸管理区和大桥管理区组成，为港珠澳大桥主体工程与珠海、澳门两地的衔接中心，是可实现香港、珠海以及澳门三地旅客或车辆通关的互通陆路口岸。珠海口岸岛采用白色调椭圆形整体设计结构，总建筑面积约32万平方米。澳门口岸岛采用灰色调长方形设计结构，总建筑面积约60万平米。香港口岸人工岛填海造地面积130公顷，设置在香港机场东北面对开水域，一个面积约150公顷（包括130公顷土地用作香港口岸和20公顷土地用作屯门至赤鱲角连接路南面出入口）的人工岛上，邻近香港国际机场及东涌新市镇。
港珠澳大桥采取“三地三检”通关模式，其中珠海、澳门之间采用”合作查验、一次放行“通关模式；司机在大桥中驾驶采用右行方式，到达港澳口岸地区后顺着道路方向自动调整为左行方式。“合作查验，一次放行”模式，即取消珠海、澳门两地口岸间的缓冲区，直接把两个口岸连在一起，旅客只需要排一次队即可完成出入境手续。在珠澳分界线上，设有“三道门全自助通道”“单柜台半自助通道”和“台并台、肩并肩人工通道”三类通道，可满足不同人群需要，出入境共计68条。
2018年8月26日，港珠澳大桥的收费标准出炉：小型客车（私家车、出租车）150元/车次，大型客车（过境巴士）200元/车次，穿梭巴士300元/车次，普通货车60元/车次，货柜车115元/车次，费用以人民币进行结算。
同年10月19日，港珠澳大桥穿梭巴士有限公司正式发布穿梭巴士票价，港珠线与港澳线同价，以人民币计算；日间正价票价为58元，时间为每日06:00-23:59；夜间正价票价为63元，时间为每日00:00-05:59。运营初期，繁忙时段车辆为5至10分钟一班，夜间为15-30分钟一班，并视客流量调整班次时间。支持多种方式付款，乘客在珠海口岸可以使用人民币和几种常用支付平台购票；3岁或以下不占座位的幼童免费，可购买优惠票价的人员包括不足12岁或身高不足1.2米儿童、伤健人士和65岁及以上老人，车票按正价五折优惠。
10月21日，港珠澳大桥管理局发布了《港珠澳大桥通行指南》，对大桥路线、车辆通行、三地口岸通关、通行收费、安全保障、配套服务等方面进行了详细介绍。
12月1日起，对批文有效期截止日期为2018年10月1日至12月31日的澳门私家车（已办理和未办理批文延期的车辆）和所有粤澳公务车可免加签通行港珠澳大桥口岸。
根据港珠澳大桥管理局通知，港珠澳大桥路段执行中国节假日高速免费政策。
世界上最长跨海大桥：总长度是48.3千米（30.01英里）。（吉尼斯世界纪录数据，非大桥工程实际长度）
