山口市を貫流する椹野川最下流の河口部(山口湾)にかかる。建設当時は中央部の3径間連続鋼斜張橋(延長180m)のみを周防大橋としていたが、完成後全体で周防大橋と呼ぶようになった。高さ71mに及ぶ斬新な形状の主塔やRC床版と鋼床版の複合構造などにより、橋の景観や構造の両面でユニークであるとも言われる[1]。
この橋の開通により、旧阿知須町と旧秋穂町を短絡するルートが完成し、前後の県道(南部海岸道路)とあわせて、宇部市と防府市の間を、交通の輻輳する小郡地区を回避しつつ短絡するルートとして利用されている。