Tuyến đường Tây Thăng Long dài 33km khi hoàn thành đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối, phát triển khu vực phía Tây Hà Nội.
Theo Quy hoạch chung xây dựng Thủ đô Hà Nội đến năm 2030 và tầm nhìn đến năm 2050 được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt, tuyến đường Tây Thăng Long là trục giao thông chính kết nối khu vực Tây hồ Tây và phía Bắc cầu Thăng Long với Khu đô thị Sơn Tây.
Dự án có điểm đầu giao với đường Võ Chí Công (đường Vành đai 2); điểm cuối giao với Quốc lộ 32 thị xã Sơn Tây. Tổng chiều dài tuyến 33,18km (Tây Hồ: 300m; Bắc Từ Liêm: 8,56km; Đan Phượng: 10km; Phúc Thọ: 13,40km; Sơn Tây: 920m).
Đến nay, có 6,04km đã được đầu tư hoàn thiện theo quy hoạch; 9,04km đang có dự án nghiên cứu để đầu tư xây dựng; 18,1km chưa có dự án nghiên cứu đầu tư.
Hiện đã có 4 đoạn tuyến đã được đầu tư hoàn thiện theo quy hoạch (6,04km): 1 đoạn tuyến trên địa bàn quận Tây Hồ dài 300m; 2 đoạn tuyến trên địa bàn quận Bắc Từ Liêm dài 4,82km; 1 đoạn trên địa bàn thị xã Sơn Tây dài 920m.
2 đoạn tuyến đang đầu tư và triển khai các thủ tục đầu tư (9,04km): 1 đoạn trên địa bàn quận Bắc Từ Liêm, có chiều dài 3,24km (đoạn từ Văn Tiến Dũng đến Phạm Văn Đồng); 1 đoạn trên địa bàn huyện Đan Phượng, có chiều dài 5,8km (đoạn từ Vành đai 3,5 đến đường kênh Đan Hoài).
3 đoạn tuyến chưa có dự án đầu tư (18,1km): 1 đoạn trên địa bàn Bắc Từ Liêm có chiều dài 500m (hầm chui khác mức với đường Phạm Văn Đồng); 1 đoạn trên địa bàn huyện Đan Phượng chiều dài 4,2km (đoạn từ đường kênh Đan Hoài đến đê La Thạch); trên địa bàn huyện Phúc Thọ có chiều dài 13,4km.
Theo UBND TP Hà Nội, các đoạn tuyến trên đường Tây Thăng Long khi hoàn thành sẽ tạo thành trục huyết mạch và thông suốt nối từ khu vực Tây hồ Tây đến thị xã Sơn Tây, kết nối giao thông liên khu vực.
Các đoạn tuyến này còn kết nối với các trục đường quy hoạch của thành phố nhằm giảm tải cho Quốc lộ 32, tạo thuận lợi cho việc đi lại của nhân dân cũng như thúc đẩy phát triển kinh tế – xã hội Thủ đô.