项目起于孝源互通区，顺接鹿山至孝源段终点，起点桩号为K149+550。路线往西南沿规划白茶园北侧山脚布线，经小后坞跨赋石渠，至小溪口跨西溪、现状204省道和规划215省道，经安泗村穿山至白水冲跨县道李赋线，设孝丰互通并通过连接线沟通规划215省道和306省道外延线。路线利用山坡地经下横溪、黄坑坞、上横溪、东溪坞和大冲，至前园设报福互通并通过连接线衔接306省道和县道王孔线，继续向前经西冲、磨子沟、施家坞后利用山地设孝丰服务区。路线继续往西南经杨树岭进入杭垓镇，在塘河桥南侧跨306省道后，于松木岭设杭垓互通并设连接线衔接306省道及规划县道水杭线。路线经上庄与曹家边设省界主线收费站，而后经西坑口采用隧道群方式过杉树坞、庙坞里，出隧道后经大坞水库北侧，再设隧道过东家山、施家山至唐舍村北侧，跨306省道后穿隧道进入安徽省境内，两省交界位于终点的鹁鸪山隧道内（浙江境1563m，安徽境492m），终点桩号YK183+273.029，（ZK183+256.180），路线全长约33.7km。

本工程主线双向四车道高速公路标准，设计速度为100km/h，路基宽度26m。桥梁设计荷载为公路－I级，设计洪水频率：特大桥1/300，大、中、小桥、涵洞及路基1/100。孝丰互通连接线采用双向四车道一级公路标准，设计速度80km/h，路基宽度24.5m；其余连接线采用双向双车道二级公路标准，设计速度60km/h，路基宽度12m。