Le pont de la rue de la gare enjambe le Thiou juste en amont de l'île Saint-Joseph. Il permet le passage de la rue de la gare, qui va tout droit vers la Gare SNCF au nord à moins de 500 mètres. Il s'agit d'une large rue à 3 voies de circulation automobile, séparées par un large terre-plein central. Le pont a une longueur d'environ 58 mètres. Sur la partie amont du tablier, est aménagé un parking pour voitures et vélo. Le pont relie le quai des Clarisses en rive gauche, au quai des Cordeliers en rive droite, en amont. En aval, il relie la promenade du Saint-Sépulcre, à la promenade Louis Lachenal. La chaussée goudronnée est large d'environ 18 mètres. Des passages piétons sont aménagés à chaque extrémité du pont. De larges trottoirs permettent la circulation des piétons. Des garde-corps métalliques agrémentés de jardinières fleuries sont également présents sur toute la longueur du pont. On compte 8 candélabres urbains disposés le long des trottoirs. L'aval de l'ouvrage présente des voûtes surbaissées, tandis que l'amont présente des travées non voûtées avec des piles en béton, montrant un élargissement du pont.  Par ailleurs, on peut voir différents aménagements hydrauliques en aval du pont : écluses, chute d'eau, ainsi que l'aménagement d'un canal dans le lit du Thiou, surtout visible en amont. En amont du pont, à environ 40 mètres sur le quai des Cordeliers, se trouve un débarcadère.