Cầu Thăng Long bắc qua sông Hồng tại vị trí km6+300 trên đường vành đai 3, nối huyện Đông Anh với quận Bắc Từ Liêm của Hà Nội. Cầu được xem là công trình thế kỷ của tình hữu nghị Việt Xô. Cầu có chiều dài 3.250m.

Từ năm 1974 đến 1977 do chuyên gia Trung Quốc thực hiện và từ năm 1978 đến 1982 cầu được hoàn thành với sự giúp đỡ về mặt kỹ thuật và công nghệ của chuyên gia Liên Xô. Về thiết kế, cầu được cho là giống với Cầu Trường Giang (Vũ Hán, Trung Quốc). Cầu được khởi công xây dựng ngày 26/11/1974 và chính thức khánh thành ngày 9/5/1985, sau 11 năm thi công. Cầu được hoàn thành từng bước một, 11 giờ ngày 18/11/1983 là thời điểm chính thức nối hai bờ nam - bắc sông Hồng. Tháng 01/1984 thông xe kỹ thuật, tháng 6/1984 thông đường sắt khổ 1m. Ngày 9/5/1985, thông xe toàn bộ cầu.

Cầu Thăng Long được xây dựng nhằm tăng thêm khả năng kết nối của Hà Nội sang bên kia sông Hồng vốn chỉ có mỗi cầu Long Biên đã quá tải. Cầu được khởi công xây dựng trên đất làng Vẽ, hay còn gọi là Kẻ Vẽ, bây giờ là phường Đông Ngạc thuộc quận Bắc Từ Liêm, Hà Nội. Công trường xây dựng cầu Thăng Long trải rộng 192 héc-ta thuộc tám xã của hai huyện Đông Anh và Từ Liêm, và mô hình xí nghiệp liên hợp gọi theo đúng nghĩa của nó, đáp ứng chuyên biệt cho quá trình xây cầu, là một điều vô cùng mới mẻ với nghề xây dựng cầu lúc bấy giờ.

Năm tháng qua đi, nhiều cây cầu mới khác được xây dựng vượt qua sông Hồng, đáp ứng nhu cầu đi lại của người dân, nhưng cầu Thăng Long vẫn có một vẻ đẹp riêng và là chiếc cầu hữu nghị nối liền thủ đô với sân bay Nội Bài, cửa ngõ quan trọng đưa khách quốc tế đến Hà Nội và các tỉnh phía Bắc.