1、赵州桥的基本特点是其低拱脚、浅基础、短桥台，充分利用了基底的承载力，避免显著的沉陷，赵州桥以矢跨较小的圆弧石拱代替习惯使用的半圆形拱，矢高为7.23米，净跨为37.35米，矢跨比例只有约五分之一，这使得桥高降低，道路平坦，便于通行。
2、桥的大拱上开有四个小拱，既增加桥梁过水面积，减少了河流洪水对桥体的冲击力，又节省石料，减轻了桥身重量。大拱由28道拱圈拼成，就像这么多同样形状的弓合龙在一起，做成了一个弧形的桥洞。每道拱圈都能独立支撑上面的重量，一道坏了，其他各道不致受到影响。
3、中国古代的传统建筑方法，一般比较长的桥梁往往采用多孔形式，这样每孔的跨度小、坡度平缓，便于修建。但是多孔桥也有缺点，如桥墩多，既不利于舟船航行，也妨碍洪水宣泄;桥墩长期受水流冲击、侵蚀，天长日久容易塌毁。因此在设计大桥的时候，采取了单孔长跨的形式，河心不立桥墩，使石拱跨径长达37米之多。这是中国桥梁史上的空前创举。