Jernbanen føres mellem Sprogø og Fyn på en selvstændig lavbro nord for motorvejsbroen. Det er kun motorvejen der føres over højbroen, jernbaneforbindelsen føres ned igennem en 8 km lang dobbelttunnel mellem Sjælland og Sprogø. Dette er gjort fordi højbroen er for stejl til jernbanekørsel. Dog har det vist sig at tunnelen har en stigning der har volt problemer, hvorpå et godstog har været strandet i tunnelen. Efterfølgende har DSB Gods været nødsaget til at afkorte godstogene eller spænde et ekstra lokomotiv for. Dette problem er dog elimineret, da EG-lokomotiverne blev sat i drift.

Der er et frit spænd mellem højbroens to pyloner på 1,624 km. Dette er det tredjelængste frie spænd på en hængebro i verden. Desuden er Storebæltsbroen verdens 5. længste hængebro. Den længste er 1,991 km i Japan.

Højeste sted på vejbanen er 70 m. over vandoverfladen. Højden er for at den internationale skibstrafik i Storebælt kan komme under. Pylonerne, som bærer kablerne til hængebroen, er 254 m høje. Dette gør dem til det højeste bygningsværk i Danmark. Selve hængebroen hænger i to store kabler. Kablerne er forankret i ankerblokke i hver ende af højbroen. Disse ankerblokke vejer hver især over 300.000 ton.