این بزرگراه از شمیران، بلوار ارتش آغاز و در شهر ری تمام می شود.
طول این بزرگراه، 36 کیلومتر است و همانند خیابان ولیعصر، شمالی ترین نقطه تهران را به جنوبی ترین آن وصل می کند.
امام علی در شرق تهران واقع شده و از منطقه 1، 4، 7، 8 و در بخش جنوبی از 13، 14، 15 و 20 می گذرد.
شمالی ترین نقطه = ارتش، نیاوران
مرکزی ترین نقطه = میدان امام حسین
حنوبی ترین نقطه = بزرگراه آوینی
شمال شرق = سوهانک - هروی - نارمک - مجیدیه - رسالت
شرق = حشمتیه - وحیدیه - نظام آباد - نیرو هوایی - پیروزی - محلاتی
جنوب شرق = خاوران - دولاب - مسعودیه - مشیریه - دولت آباد - جاده ورامین - ری