La sección está formada por dos calzadas de 7,00 metros (m) de ancho cada una, separadas 6,00 m entre bordes interiores. Los arcenes exteriores tienen 2,50 m de ancho y los interiores 1,50 m.
El trazado de la alternativa propuesta se inicia en Cantabria, en la autovía A-67 a la altura de la localidad de Pesquera. Desde aquí, cruza el valle del río Besaya con un viaducto de 320 m, sobre la línea de ferrocarril Madrid-Santander y la carretera N-611, salvando la afección a un bosque de hayas (El Acebal) con un viaducto de 1.000 m, y pasando al valle de Aguayo con un túnel de 1.140 m.
En el valle de Aguayo, la alternativa pasa al norte de la población de San Miguel de Aguayo y bordea por el sur el embalse de Alsa, cruzando la divisoria de vertientes de las cuencas del Besaya y el Ebro para situarse al norte de la carretera CA-171 y del embalse del Ebro. A partir de aquí, la alternativa se desarrolla al norte de Concorte, cruzando en viaducto sobre las carreteras N-623 y CA-632 para implantarse al este de Cabañas de Virtus y evitar la afección a la ZEPA y LIC Embalse del Ebro.
Enlace con N-232 y N-623
En Cabañas de Virtus se diseña un enlace de la autopista con las carreteras N-232 y N-623. Desde esta localidad la alternativa sigue el corredor de la carretera N-232, manteniéndose al norte de ella a su paso por las localidades de Quintanaentello, Soncillo y Cubillos del Rojo. Después de esta última localidad, la alternativa pasa al norte del vertedero de inertes de Villarcayo, tomando dirección sudeste, cruzando la carretera CL-629 al norte de Villalaín con un viaducto de 540 m. En este punto, a la altura de Bisjueces, se diseña el enlace de la futura autopista con la carretera CL-629.
Pasada la población de Urría, el trazado gira hacia el este y pasa a desarrollarse por el valle del río Nela, que cruza con un viaducto de 700 m. Posteriormente bordea por el norte la población de Nofuentes, cruzando la carretera N-629, y siguiendo el itinerario de esta última hasta Trespaderne, donde cruza con un viaducto de 260 m sobre el río Jerea. Entre las poblaciones de Nofuentes y Trespaderne se diseña un enlace de la autopista con la carretera N-629.
Después de Trespaderne, la alternativa se desarrolla al norte del río Ebro y de las localidades de Quintana María, Santocildes y Quintana Martín Galíndez, tomando dirección sudeste para cruzar dicho río con un viaducto de 360 m al este de la población de Pangusión. Desde este punto, la alternativa se sitúa al sur de las poblaciones de Garoña, Santa María de Garoña y Orbañanos, para cruzar los montes Obarenes con un túnel de 5.500 m, reduciendo la afección a la ZEPA y LIC Montes Obarenes. A la salida del túnel la alternativa se desarrolla al sur de la población de Ayuelas, siguiendo en dirección sudeste hasta enlazar finalmente con la autopista AP-1.
