Die „alte“ Kattwykbrücke war eine Hubbrücke, die als kombiniertes Bauwerk für den Straßen- und Bahnverkehr die Süderelbe überspannte und die Stadtteile Moorburg und Wilhelmsburg verband. Für den Straßenverkehr stellte die Kattwykbrücke eine Alternative zur Köhlbrandbrücke und zu den Süderelbbrücken dar.

Kraftfahrzeuge und Züge konnten die Brücke nicht gleichzeitig queren. Der Bahnverkehr hatte Vorrang gegenüber dem Straßenverkehr. Aus diesem Grunde wurde von Seiten der Hamburg Port Authority (HPA) der Neubau einer parallel (nördlich) zur „alten“ Kattwykbrücke verlaufenden, zweigleisig ausgelegten Bahnbrücke geplant. Die „alte“ Kattwykbrücke blieb erhalten und nimmt seitdem nur noch den Straßenverkehr auf.

Für den Neubau der „Neuen“ Bahnbrücke Kattwyk  muss die erforderliche lichte Durchfahrtshöhe für Schiffe eingehalten werden. Hierzu wurde die Gleisanlage im Brückenbereich auf NN + 9,2 m angehoben. Die Ausbaulänge für die Gleisanlagen betrug ca. 1870 m. Der Ausbau erfolgte von Bahn – km 4,1+50 bis Bahn – km 6,0+20. In diesem Streckenabschntt liegt ein nicht tragfähiger Boden vor, sodass besondere Gründungsmaßnahmen erforderlich wurden (Säulen-Geogitterpolster, CMC-Säulen, Überschüttverfahren mit Vertikaldrains, Bodenaustauschmaßnahmen).