İstanbul Boğazı Karayolu Geçiş Projesi, Marmaray'ın 1,8 km paralelinde alternatif bir ulaşım imkânı sağlamak ve mevcut yoğunluğu hafifletmek için tasarlandı. Projenin Boğaz geçişinde bulunan tünel, gidiş ve geliş yönleri farklı olmak üzere iki katlı olacak. Tünelin bağlantılı olduğu yollarda şerit sayısı ise 8'e çıkacak. Projenin 4 yıl 7 aylık sürede bitirilmesi hedefleniyor.
İstanbul'un ulaşım problemini çözmek amacıyla yürütülen yol yapım ve genişletme çalışmaları kapsamında Avrupa yakasında Yenikapı ile Ataköy arasındaki sahil yolu da genişletilecek. Anadolu yakasında ise Eyüp Aksoy Kavşağı'ndan Göztepe Kavşağı'na kadar olan bölgede şerit sayısı 8'e çıkarılacak. Yol genişletme çalışmaları, İstanbul'un Avrupa ve Asya yakasını karayolu ile bağlayacak olan İstanbul Boğazı Karayolu Tüneli Projesi (Avrasya Tüneli) kapsamında yürütülecek. Deniz tabanının altından geçen 5,4 km'lik iki katlı tünel İstanbul trafiğini rahatlatmak amacıyla Kazlıçeşme ve Göztepe arasına inşa edilecek. Proje, Boğaz'ı geçen tünele ek olarak mevcut yolların tünel girişlerini sağlamak üzere her iki yakada toplam 9 km boyunca genişletilmesi ve iyileştirilmesini içeriyor. Tünel sayesinde Kazlıçeşme ile Göztepe arası seyahat süresi 100 dakikadan 15 dakikaya düşecek. Projenin biricini bölümünde Avrupa Yakası kısmında Kazlıçeşme'den Sarayburnu'na devam eden Kennedy Caddesi üzerinde 5 U dönüşü noktası ve 7 yaya köprüsü inşa edilecek. Toplam uzunluğu 5,4 km olan çalışma kapsamında Kennedy Caddesi'nin 3x2 şeritten 2x4 şeride çıkarılacak. Çalışmanın ikinci kısmında ise Anadolu yakasında D-100 üzerinde Eyüp Aksoy Kavşağı'ndan Göztepe Kavşağı'na kadar yaklaşık 3,8 km boyunca mevcut 2x3 şerite 4'üncü şerit eklenecek. Güzergahta 3 kavşakta düzenleme yapılacak ve 3 yaya köprüsü inşa edilecek. Bir ve ikinci kısımlarının tamamlanmasının ardından proje, İBB'ye devredilecek. Projenin Boğaz geçişi etabında ise hafif araçlara hizmet verecek 2x2 şeritli tüneller ile aç-kapa yapıları inşa edilecek.
İstanbul Boğazı Karayolu Geçiş Projesi yaklaşık 1,1 milyar dolarlık bir yatırımla 55 ayda (4 yıl 7 ay) tamamlanması öngörülüyor. Ulaştırma Bakanlığı Devlet Liman ve Hava Meydanları İşletmesi'nin İstanbul Boğazı Karayolu Geçiş Projesi için ''Yap İşlet Devret'' modeliyle açtığı, uluslararası ihaleyi, 30 Haziran 2008 tarihinde Türk-Kore Ortak Girişimi kazanmış ve daha sonra Avrasya Tüneli İşletme İnşaat ve Yatırım A.Ş. ismini alarak çalışmalarına başlamıştı. Proje kapsamında şirketle 25 Kasım 2011 tarihinde sözleşme imzalandı. Proje ile mevcut Boğaziçi ve Fatih Sultan Mehmet köprülerinin trafik yükleri paylaşılacak. Asya ile Avrupa arasında doğrudan ulaşım kolaylığı ve hızlı bir geçiş sağlanacak. Atatürk Havalimanı ve Anadolu yakasındaki Sabiha Gökçen Havalimanı arasına son derece hızlı ve pratik bir güzergah kazandırılacak. Ulaştırma Bakanlığı ile imzalanan sözleşme uyarınca, ATAŞ şirketi İstanbul Boğazı Karayolu Geçiş Projesini 26 yıl boyunca işletecek ve bu sürenin sonunda kamuya devredecek. Tünel, yalnızca hafif araçların kullanımına izin verilecek şekilde tasarlandı. Tünelden ağır taşıtlar (kamyonlar, otobüsler), iki tekerlekli araçlar (motosiklet, bisiklet) ve yayalar geçemeyecek.
