Dự án mở rộng tuyến đường bộ cao tốc Bắc - Nam phía Đông đoạn Cao Bồ - Mai Sơn có tổng chiều dài toàn tuyến là 15,245km, điểm đầu kết nối với đường cao tốc Cầu Giẽ - Ninh Bình (thuộc địa phận huyện Ý Yên, tỉnh Nam Định) và điểm cuối nối tiếp với đường cao tốc Bắc - Nam phía Đông đoạn Mai Sơn - QL45 (thuộc địa phận huyện Yên Mô, tỉnh Ninh Bình).
Quy mô đầu tư mở rộng từ 4 làn xe như hiện nay lên 6 làn xe hoàn chỉnh, bề rộng nền đường là 32,5m; mặt đường rộng 22,5m; xây dựng bổ sung đơn nguyên cầu phía trái tuyến tại 4 vị trí (cầu Cao Bồ, cầu Cẩm, cầu vượt QL10 và cầu Quán Vinh); hệ thống giao thông thông minh (ITS); hệ thống kiểm soát tải trọng xe; trạm thu phí được xây dựng đồng bộ theo quy chuẩn của đường cao tốc.
Dự án do Sở GTVT tỉnh Ninh Bình (nay là Sở Xây dựng) làm chủ đầu tư với tổng mức đầu tư là 1.875,616 tỉ đồng từ nguồn ngân sách Trung ương. Dự kiến dự án sẽ hoàn thành vào năm 2026.