El Viaducto del Ulla permite el cruce del Corredor Norte-Noroeste de Alta Velocidad sobre el Lugar de Interés Comunitario (L.I.C.) «Sistema Fluvial Ulla-Deza» con desnivel de 115 m. El valle suele estar batido por vientos fuertes. El viaducto tiene 630,0 m de longitud. Salva el río mediante un arco peraltado, levemente apuntado en clave, de 168,0 m de luz y 105,0 m de flecha con sendos tramos de acceso con vanos de 52,0 m de luz.

El arco central es de sección cajón constante, de 7,70 m de anchura y 3,50 m de canto, macizado bajo las pilastras. Su directriz es una poligonal de tramos de 2,50 m, con quiebros algo más acentuados bajo las pilastras y apuntamiento ligero en la clave. Cada semiarco se compone de un pequeño tramo inicial cimbrado y 26 dovelas construidas «in situ» con carro de avance de 5m de longitud, en voladizo, con atirantamiento provisional. Entre los semiarcos se construye la dovela de cierre. Su vértice superior está situado a unos 11,0 m de la cara inferior del tablero.

El tablero es una viga continua convencional, de hormigón postesado, de 630,0 m de longitud. El tramo principal, de 179 m de longitud, consta de seis vanos. El tramo de acceso de la margen izquierda es de 251,0 m, distribuido en cinco vanos. El de la margen derecha es de 198,5 m con 4 vanos. El canto es constante de 3,89 m en eje. La sección es en cajón unicelular con almas inclinadas y voladizos. La anchura total de la sección es de 14,0 m con almas de 0,50 m, tabla inferior acartelada, de 0,25 m y forjado superior, en bombeo y también acartelado, de 0,35 m. El tablero se ha ejecutado por fases mediante autocimbra.

Las pilas son de canto constante y de anchura variable con la altura excepto las pilastras sobre el arco. Las pilas de los tramos de acceso son de 3,5 m de canto. Las grandes pilas P5 y P11, que enmarcan el arco, son de 4,5 m de canto. Las pilastras tienen 2,50 m. La sección de las pilas y las pilastras es de forma similar a un hipódromo, con los alzados frontales configurados en tres planos, levemente retranqueado el central, y contornos laterales circulares, para disminuir el coeficiente de arrastre del viento. Las paredes son de espesor constante de 0,35 m.

El punto fijo del tablero para asegurar su inmovilidad frente a las cargas está situado en el estribo de la margen derecha (E2). Este elemento soportará los esfuerzos horizontales longitudinales, tanto los transmitidos por las pilas como los efectos del viento y de las sobrecargas de uso.