南京市快速内环是全部由隧道或高架组成，全环没有一个红绿灯；全环长度为33.06公里，其中高架段长18.19公里（包括匝道和连线高架的地面道路），隧道部分长14.87公里。

南京快速内环是分四个部分逐步诞生的：

早在1999年之前，南京快速内环组成部分的西线高架部分就建成通车；北起连线南京长江大桥的引桥，南至集庆门连线宁马高速公路（南京-马鞍山）；这条道路也是南京当时第一条城市快速路，由大桥南路高架、草场门立交、汉中门立交、水西门立交组成；2002年新建了集庆门隧道；当时这条路也称为“城西干道”，意为南京城西部地区的一条主干道，全线没有一个红绿灯，桥面为双向4车道，地面为双向4-6车道，设计时速60公里/小时（2005年后改为70公里/小时的限速）。

2004年南京快速内环南线的高架通车，在南京城南地区从双桥门到赛虹桥并在这两处设立了互通，赛虹桥高架即在西南部分连线了集庆门隧道以及内环西线的城西干道，从城西干道的北面南下，一路穿越草场门立交、汉中门立交、水西门立交、集庆门隧道即可直接上赛虹桥高架。而东南部分的双桥门高架连线了向南面城外的机场连线线，北面连线了南京的龙蹯南路和龙燔路。快速内环南线的通车，标誌着从城东南到城西南之间的驾车互通之需要8分钟；整个立交雄伟壮观，双向六车道设计，设计时速每小时80公里，往西南方向直通南京奥林匹克体育中心。

与此同时，2004年之前，南京的快速内环北线一期的重要工程，南京市玄武湖隧道也正式建成通车；玄武湖隧道是直接穿越了南京第一大湖玄武湖的地下隧道，全长3.12公里；双向六车道设计，设计时速每小时60公里，隧道内採用了先进的通风系统和照明应急以及监控系统。玄武湖隧道的贯通，代表从南京的中央路抵达新庄立交桥只需要3分钟，无须从南京火车站绕行。

在玄武湖隧道建成通车之前，快速内环的东线工程也做了定夺，放弃了高架模式，也採用全地下隧道设计，快速内环东线北连九华山及玄武湖隧道，穿越龙燔路连线快速内环南线的双桥门立互动通；如此以来从城北火车站地区开车到城南以至江宁区将缩短至少20分钟以上的时间。

快速内环东线由穿越部分玄武湖湖底和九华山的九华山隧道（连线新庄立交并在玄武湖隧道设有地上互通，并先期建成通车）以及完全在龙燔路地面下的西安门隧道、通济门隧道组成；其中最长的为西安门隧道（长5.89公里），快速内环东线的西安门隧道、通济门隧道採用了和玄武湖及九华山隧道不同的通风方式，由于直接在路面下方，没有採用鼓风机的方式为隧道通风，而是採用隧道内侧开天窗方式，直接与地面连线通风；如此以类白天更有阳光直射入隧道，更为隧道一年节余百万的鼓风机电费。九华山隧道、西安门隧道、通济门隧道同样採用了双向六车道设计，设计时速同玄武湖隧道也为60公里每小时。快速内环东线的正式通车是在2007年5月1日。

快速内环北线二期为最后通车项目;快速内环北线二期工程是2007年10月开工,由新建设的新模範马路隧道东连玄武湖隧道西连改造之后的大桥南路高架组成(又称古平岗立交),由于古平岗立交是城西干道的一部分;建设较早,因此没有在新模範马路留有匝道;需要进行改造.

新模範马路隧道同西安门隧道\通济门隧道一样,採用了双向6车道及内侧与地面通风的方式设计;且内部设计更加壮观,採用了全新的设计在内隧道墙壁上的发光彩条,不但醒目且如果车辆超速可以起到一定的干扰作用.

新模範马路隧道在2009年1月初正式通车试运营，标誌着南京快速内环的彻底合拢。

由于快速内环的西线，也就是早期的城西干道建设时间较早，道路情况不如之后新建的南线高架和隧道（西线高架仅为双向四车道），再加之南京长江大桥的拥挤，导致西线高架经常出现大面积拥堵情况，在早晚高峰更加明显。

2012年2月13日，城西片区快速路网改造工程指挥部召开新闻通报会,通报会称改造工程将于2012年2月至5月间开始现场施工準备，并逐段实施现状老桥拆除；2012年5月至2013年底，全线陆续施工至竣工通车。江东路部分节点改造工程也将开展进行，确保在2013年年底全线竣工通车。

城西干道改造方案北起古平岗立交，以地平方式南行，新建双向六车道隧道下穿北京西路后出地面，经隧道下穿广州路、清凉山、龙蟠里、汉中路，出地面经罗廊巷后以隧道下穿建邺路、水西门大街，于水西门广场南端出地面，经地平交织段后过集庆门隧道接赛虹桥立交。

2014年7月15日早上7点，草场门隧道、龙江隧道同时开通，这也意味着，城西干道和江东快速路全线贯通。通车后，南京南北向交通将更加畅通， “井”字形快速内环也真正实现闭合。

由于快速内环四个角的互通需要与南京绕城公路组成，因此快速内环的四个角如何快速的连线南京绕城公路，让大量的交通流量更快的从市区分流上绕城公里并连线南京周遍的长江二桥、长江三桥及各大高速公路，也是快速内环的职责之一；目前快速内环东北角新庄立交连线宁镇公路至312国道及绕城公路的枢纽已经建成，为双向8车道设计，设计时速80公里每小时，沿途2座跨线桥，从九华山、玄武湖隧道出城走这条路可以在8分钟内上绕城公路连线上南京长江二桥及沪宁高速公路。快速内环的东南角也早在南京机场高速公路建成通车时就由双桥门高架建成互通枢纽；从内环东线出通济门隧道上双桥门高架就可以直接上机场高速连线线到达机场高速或绕城公路和南京长江三桥、宁马高速等。而快速内环的西南角，已于2010年中旬实现贯通，赛虹桥立交下桥可直接快速连线宁马高速和南京长江三桥，无须再通过双桥门高架；缓解了城西和河西地区的交通压力。