虹桥机场扩建工程是世博会的重点工程，也是虹桥综合交通枢纽建设的重要组成部分。按照2015年满足年旅客吞吐量4000万人次、货邮吞吐量100万吨、飞机起降30万架次的总体目标进行设计和建设。
主体工程包括一座总建筑面积为36.26万平方米的航站楼、一条3300×60米的平行跑道，以及货运、航管、供油等相关配套工程。此外，还有52万平方米超大面积地下基坑开挖施工，以及地铁2号线和10号线，仙霞西路等三条地下隧道。其中，虹桥机场二号航站楼是国内最节能的候机楼。采用了自然通风、自然采光、雨水收集、中水回用等新型技术。
