设计里程为自DK6+595至DK11+665，全长5.07km，共计151孔，是沪宁城际铁路全线的重点控制工程。桥梁基础设计采用钻孔灌注桩，墩身设计采用收坡矩形桥墩，梁体设计采用预应力混凝土单箱双室结构。
仙林特大桥分别在DK7+039处跨太龙路、DK7+170.755处跨沪宁铁路、DK7+669.185处跨机场输油管道、DK7+800处跨绕城高速、DK8+302处跨仙尧路、DK8+592处跨尧马路、DK9+080处跨宁芜铁路、DK9+680处跨仙林上行联络线、DK11+320处跨仙新路。其中跨太龙路和仙尧路为（48+80+48）m悬臂浇筑连续梁，跨沪宁铁路设计为门式墩，跨绕城高速公路设计为1-96m系杆拱，跨机场输油管道、仙林上行联络线和仙新路为（32+48+32）m现浇连续梁。
其中33#～34#墩上部结构设计采用1-96m系杆拱跨越南京绕城高速公路，梁全长100m，计算跨长96m。
1、拱肋：拱肋为平行拱肋，采用悬链线，矢跨比f/l=1/5，横截面为哑铃形钢管混凝土，按等截面布置，截面h=3.0m，钢管外径为1000mm，由厚16mm的钢板卷制而成，每根拱肋的两钢管之间用δ=16mm的腹板连接。每隔一段距离，在两腹板中焊接拉筋。每根拱肋的两钢管之间用钢板焊接形成哑铃形。钢管内充C55无收缩混凝土填，钢管及钢板采用Q345q-D和Q235q－o钢材。
2、系梁：系梁截面为单箱三室截面，梁宽17.1m、梁高2.5m。底板厚度为30cm，顶板厚度为30cm，边腹板厚度为35cm，中腹板厚度为30cm。底板在2.8m范围内上抬0.50m以减小风阻力（如下图）。吊点处设横梁，横梁厚度为0.4～0.6m。系梁纵向设12-7φ5预应力筋，横向在底板上设3-7φ5的横向预应力筋，横隔板上设3束9-7φ5预应力筋。系梁混凝土用C50混凝土。