Un consortium dirigé par la coentreprise J. Muller International and Stantec a conçu la structure du Pont de la Confédération. Il mesure 11 m de large, comporte une voie de circulation de 3,75 m de large et un accotement dans chaque direction. Il comprend également un corridor étroit muni de câbles pour assurer les services publics de la partie continentale à l’Île-du-Prince-Édouard. Il a été conçu pour permettre le passage de quelque 1 000 véhicules à l'heure dans chaque direction avec une pente de la chaussée maximale de 4 %.
Il passe sur la plupart de sa longueur à 40 m au-dessus du niveau de la mer. En raison de sa longueur, 12,9 km, le pont comporte plusieurs travées préfabriquées en béton. Les ingénieurs ont intégré des courbes afin de s'assurer que les conducteurs demeuraient attentifs et ainsi réduire les risques d'accidents. La plus grande courbe de la travée prévue pour permettre la navigation se trouve à 60 m au-dessus du niveau de l'eau. Ce chenal a 200 m de largeur et la hauteur libre est de 49 m permet, permettant le passage de navires océaniques. Les travées latérales offrent une hauteur libre de 28 m pour les bateaux de pêche et de plaisance.
On compte 7 km de route sur la terre ferme entre les routes d'accès à chaque extrémité et la partie au-dessus de l'eau. On retrouve au total 15 piles sur ces deux tronçons. Le Pont lui-même comprend trois parties :
Il a été conçu pour une durée de vie utile de 100 ans. Il est d'une conception suffisamment résistante pour affronter les conditions environnementales sévères du détroit de Northumberland. Il compte plusieurs dispositifs de sécurité : limites de vitesse strictes, revêtement de route qui diminue l'éclaboussement des véhicules par temps de pluie et plus de 7 000 bouches d’évacuation de la pluie et de la neige fondante. Un total de 22 caméras de télévision en circuit fermé et le personnel assurent l'entière surveillance 24 heures sur 24. Les feux de circulation, les signaux d'urgence et les téléphones sont reliés à un système d’alimentation sans coupure.
Le Pont a été conçu au moyen de grands éléments préfabriqués, réalisés en béton haute performance de niveau B55 et même B100 en ce qui concerne les boucliers anti-glace. Les fondations consistent en des semelles précontraintes de 22 m de diamètre pesant chacune 3700 à 5 100 tonnes, les fûts de pile de 3000 à 5 000 tonnes et les fléaux 8 000 tonnes. La plus grande partie de la construction (bases de piles, fûts de piles, poutres principales et tabliers intermédiaires) a été réalisée sur la terre ferme dans des usines de préfabrication à ciel ouvert spécialement créées pour la construction à Bayfield, au Nouveau-Brunswick, et à Borden-Carleton, à l’Île-du-Prince-Édouard.
Les composantes étaient ensuite transportées au-dessus des eaux de 35 m de profondeur à l'aide d'une poutre de lancement munie d'un pont roulant. La première base de pile fut mise en place par une grue flottante inédite dans le monde, la Svanen, le 7 août 1995. Pendant plus de 18 mois, la Svanen installa 175 composantes du pont principal dont les 44 poutres. Vinrent ensuite les boucliers anti-glace au début de 1996, boucliers qui permirent de briser avec succès la glace du détroit en la forçant à remonter le long de leur cône pour s'effondrer en retombant. La travée du chenal de navigation, qui surplombe les eaux du haut de ses 60 mètres, et le mi-chemin du pont furent installés le 3 août 1996. Le chenal de navigation de la travée maritime a une largeur de 172 mètres et se situe à 49 mètres au-dessus du niveau de la mer, ce qui permet le passage de navires aux dimensions plus que respectables.