Ông Phạm Hữu Sơn, Giám đốc TEDI, cho biết dự án sẽ được đầu tư theo quy mô phân kỳ qua ba giai đoạn.
Cụ thể, giai đoạn I (2017-2022) có mức đầu tư khoảng 88.530 tỉ đồng, trong đó nguồn vốn Nhà nước khoảng 41.400 tỉ đồng, còn lại huy động từ các nhà đầu tư. Cụ thể, sẽ đầu tư xây dựng đoạn Cao Bồ (Nam Định) - Mai Sơn (Ninh Bình) đảm bảo quy mô bốn làn xe và xây dựng mới đoạn Mai Sơn (Ninh Bình) - Vinh (Nghệ An), Vĩnh Hảo (Bình Thuận) - Phan Thiết (Bình Thuận) và đoạn Phan Thiết - Dầu Giây (Đồng Nai).
Giai đoạn 2 (2023-2025), tổng nhu cầu vốn khoảng 110.000 tỉ đồng, nguồn vốn nhà nước hỗ trợ hơn 34.300 tỉ đồng. Trong đó, đầu tư các đoạn Vinh (Nghệ An) - Cam Lộ (Quảng Trị) và Quảng Ngãi - Vĩnh Hảo (Bình Thuận) với tổng chiều dài 799 km với quy mô bốn làn xe. Giai đoạn 3 (sau năm 2025), đầu tư các đoạn còn lại. Nếu theo các phương án này có thể khởi công dự án vào khoảng cuối năm 2017, đầu 2018. Ông Nguyễn Nhật, Thứ trưởng Bộ GTVT, cho biết Hội đồng Thẩm định dự án cao tốc Bắc - Nam đang xem xét các phương án trên.