主桥采用跨径为336米的中承式钢管砼提篮拱桥，矢高68米，矢跨比为1/4.94，拱轴系数为1.55，拱肋为等宽度、矩形截面的钢管砼行架结构。拱肋截面宽3.0米，拱顶截面高度为7.28米，拱脚截面高度为11.28米，单根拱肋采用4根φ1280㎜钢管组成上下弦管，钢管壁厚自拱顶至拱脚分别为20、22和24㎜，弦管之间采用竖腹管、斜腹管、横缀管，竖腹管和斜腹管采用φ610×12㎜和φ508×12㎜钢管，在分段接头处采用双腹管，横腹管采用φ813×18㎜，腹管之间采用多根φ377×8㎜的小横管连接。全桥拱肋上下弦管之间共设24道横撑，其中桥面以上18道X型横撑，桥面以下5道横撑，下弦管4道横撑为背靠背K型横撑，采用φ920×16㎜钢管。钢管构件制作总重量约5308吨。
太湖大桥位于国家自然风景区，大气环境主要为湿热及日照，结合大桥的地理位置及大气环境，大桥主拱肋选用金属喷涂（铝）防护（涂层厚度150），外涂封闭漆两道（涂层厚度60），中间漆一道（涂层厚度100）和面漆两道（涂层厚度80）的防腐涂装体系，防腐年限25年。桥面系钢横梁、纵梁选用醇溜性无机富锌底漆防护（涂层厚度80）的防腐涂装体系。业主可根据需要选用其它体系的防腐材料，但应得到设计单位的认可。