5 nhóm đối tượng bị cấm lưu thông gồm: (1) xe máy chuyên dùng có tốc độ thiết kế nhỏ hơn 70km/h; (2) máy kéo, xe mô tô hai bánh, xe mô tô ba bánh, xe gắn máy - kể cả xe máy điện, và các loại xe tương tự; (3) xe máy thi công tự hành, xe bánh xích - trừ xe đang phục vụ việc hoàn thiện các hạng mục còn lại của đại lộ Thăng Long; (4) xe thô sơ, người đi bộ; (5) súc vật.
Người, phương tiện, thiết bị phục vụ việc quản lý, bảo trì Đại lộ Thăng Long trong giai đoạn khai thác tạm thời có phù hiệu hoặc biểu tượng riêng thì được đi lại trên đại lộ nhưng không được gây ảnh hưởng và cản trở giao thông trên đường.
Theo quy định trên, tốc độ lưu hành đối với xe cơ giới tại 2 làn phía trong - gần dải phân cách giữa, là 80 km/h, tối thiểu 50 km/h. Làn phía ngoài - gần làn dừng khẩn cấp, tốc độ tối đa 60 km/h, tối thiểu 40 km/h. Nếu trời mưa, sương mù hay đường trơn, người lái xe phải giảm tốc độ tùy theo tình hình thời tiết.
Quyết định của Bộ Giao thông Vận tải cũng nghiêm cấm việc xây dựng, lắp đặt các loại biển quảng cáo trên Đại lộ Thăng Long tránh gây sự chú ý đảm bảo an toàn cho người tham gia giao thông.
Để tổ chức khai thác tạm thời đại lộ Thăng Long, Phòng Quản lý giao thông Đại lộ Thăng Long, thuộc Sở Giao thông vận tải Hà Nội sẽ được thành lập và điều hành, xử lý các tình huống về giao thông xảy ra trên toàn tuyến