本发明涉及一种城市主干道立体运输系统。现有交通模式无法满足汽车数量日益增长所带来的地面车流压力等问题。为此,本城市主干道立体运输系统,包括干道和支路,干道包括高架路和地面层,地面层下设地铁隧道 ;高架路上设立柱,中心立柱深入地铁隧道的下表面、并连接隧道上下表面,两边立柱与地铁隧道的侧壁连为一体 ;地铁隧道两侧设有左右隧道 ;在大型路口,通过地下立交将左右隧道与地面支路相连,通过在干道上设置左转出入匝道将干道与左右隧道相连,通过在支路上设置右转出入匝道将支路与左右隧道相连。本发明设计科学,高架路立柱与隧道壁连体的设计,确保了立柱桩基不会太深,不容易破坏地下深处的水道 ;有效缓解了地面交通压力。