ทางพิเศษศรีรัชแบ่งออกเป็น 4 ส่วน ได้แก่

1. ส่วน A เปิดให้บริการเมื่อวันที่ 2 กันยายน พ.ศ. 2536 ระยะทาง 12.4 กิโลเมตร เริ่มต้นที่ถนนรัชดาภิเษกผ่านบริเวณทางแยกต่างระดับพญาไท (โรงกรองน้ำสามเสน) สิ้นสุดแนวสายทางที่ถนนพระราม 9 เป็นทางยกระดับขนาด 6 ช่องจราจรตลอดเส้นทาง
2. ส่วน B เปิดให้บริการเมื่อวันที่ 6 ตุลาคม พ.ศ. 2539 ระยะทาง 9.4 กิโลเมตร มีแนวเชื่อมต่อกับส่วน A ที่บริเวณทางแยกต่างระดับพญาไท แนวสายทางมุ่งไปทางทิศใต้ ผ่านถนนศรีอยุธยา เชื่อมต่อกับทางพิเศษเฉลิมมหานครที่บริเวณต่างระดับบางโคล่ เป็นทางยกระดับขนาด 6 ช่องจราจร
3. ส่วน C เปิดให้บริการเมื่อวันที่ 2 กันยายน พ.ศ. 2536 ระยะทาง 8 กิโลเมตร เป็นทางพิเศษเขตนอกเมือง โดยเชื่อมต่อกับส่วน A บริเวณถนนรัชดาภิเษก ผ่านถนนประชาชื่น มุ่งไปทางทิศเหนือ สิ้นสุดที่ถนนแจ้งวัฒนะ และเชื่อมต่อกับทางพิเศษอุดรรัถยา เป็นทางยกระดับขนาด 6 ช่องจราจรตลอดเส้นทาง
4. ส่วน D เปิดให้บริการเมื่อวันที่ 1 เมษายน พ.ศ. 2543 ระยะทาง 8.6 กิโลเมตร เป็นทางพิเศษเขตนอกเมือง เชื่อมต่อกับส่วน A โดยเริ่มจากถนนพระราม 9 ไปทางทิศตะวันออก ตัดกับทางพิเศษเฉลิมมหานครที่ทางแยกต่างระดับมักกะสัน ตัดกับทางพิเศษฉลองรัชที่ทางแยกต่างระดับพระราม 9 และสิ้นสุดที่ถนนศรีนครินทร์ บริเวณทางแยกต่างระดับศรีนครินทร์ และเชื่อมต่อกับทางหลวงพิเศษหมายเลข 7 เป็นทางยกระดับขนาด 6 ช่องจราจรตลอดเส้นทาง มีด่านเก็บค่าผ่านทางรวมจำนวน 29 ด่าน

อนึ่ง ทางพิเศษศรีรัชตั้งแต่แยกยมราชถึงถนนย่านพหลโยธิน มีถนนใต้ทางพิเศษ คือ ถนนพระรามที่ 6 อีกช่วง แยกวัดดวงแขถึงแยกมหานคร คือ ถนนจารุเมือง