G109线水泉至范家窑段路线主要以加宽现有二级公路为主，将现有二级公路提升改造为一级公路。
路线起点位于平川区水泉镇水泉村，除靖远银三角段绕避银三角外，其余路线沿现有G109线由东向西行进，途经平川区水泉镇、新墩高速路口，靖远县三滩镇、吴家川、刘川镇，终点位于范家窑，与G109线、G341线范家窑互通立交相接。
路线全长66.531公里，拟采用设计速度80公里每小时的双向四车道一级公路技术标准设计，整体式路基宽度25.5米。
