设计.合同签定后，建设黄河铁桥的各项前期工作随即全面展开。泰来洋行委托美国桥梁公司完成了桥梁设计，其结构分为上、下两部分：上部结构为穿式钢桁架，高5.1米，共计五孔，每孔跨径45.9米，全长233.5米，总宽8.46米，其中车行道宽6米，两侧人行道各宽约1米；下部结构，南北两岸桥台为水泥沙浆砌条石，中间四个桥墩为高强度快凝水泥砌料石重力式结构，沉井基础开挖至岩层。设计荷载为8吨，仅供马车通行。
桥料转运.甘肃洋务总局最先在天津、新乡、西安设立了三个“桥料