วิภาวดีรังสิต ในเขตจตุจักร กรุงเทพฯ กำแพงเพชร 6 ในเขตจตุจักร กรุงเทพฯ ประชาชื่น ใน อ.เมือง จ.นนทบุรี ทางพิเศษศรีรัช ใน อ.เมือง จ.นนทบุรี ติวานนท์ ใน อ.เมือง จ.นนทบุรี เลี่ยงเมืองนนทบุรี-สนามบินน้ำ ใน อ.เมือง จ.นนทบุรี นนทบุรี 1 ใน อ.เมือง จ.นนทบุรี ไทรม้า-บางรักน้อย-ท่าอิฐ ใน อ.เมือง จ.นนทบุรี ราชพฤกษ์ ใน อ.เมือง จ.นนทบุรี
ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 302 สายแยกมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ - ต่างระดับบางใหญ่ เป็นระยะทางส่วนใหญ่ของถนนสองสายต่อเนื่องกัน คือ ถนนรัตนาธิเบศร์และถนนงามวงศ์วาน ทางหลวงสายนี้ช่วงที่อยู่ในเขตกรุงเทพมหานครจะอยู่ในเขตควบคุมของกรุงเทพมหานครและแขวงทางหลวงกรุงเทพ ส่วนช่วงที่อยู่ในเขตจังหวัดนนทบุรีจะอยู่ในเขตควบคุมของแขวงทางหลวงนนทบุรี โดยสองหน่วยงานหลังเป็นหน่วยงานสังกัดสำนักงานทางหลวงที่ 13 กรุงเทพ
ถนนรัตนาธิเบศร์ (อักษรโรมัน: Thanon Rattanathibet) มีระยะทางต่อจากถนนงามวงศ์วานตั้งแต่ทางแยกแคราย ตำบลบางกระสอ อำเภอเมืองนนทบุรี ไปทางทิศตะวันตก ผ่านศูนย์เตือนภัยพิบัติแห่งชาติ อุทยานมกุฏรมยสราญ ศูนย์ราชการจังหวัดนนทบุรี ตัดกับถนนเลี่ยงเมืองนนทบุรี-สนามบินน้ำ และตัดกับถนนนนทบุรี 1 ที่ทางแยกสะพานพระนั่งเกล้า จากนั้นข้ามแม่น้ำเจ้าพระยาที่สะพานพระนั่งเกล้าและสะพานคู่ขนานสะพานพระนั่งเกล้า เข้าสู่เขตตำบลไทรม้า ตัดกับถนนบ้านไทรม้าและถนนไทรม้า-บางรักน้อย-ท่าอิฐที่ทางแยกไทรม้า เข้าเขตตำบลบางรักน้อย ตัดกับถนนราชพฤกษ์ ข้ามคลองบางรักใหญ่เข้าเขตตำบลบางรักใหญ่ อำเภอบางบัวทอง ตัดกับถนนบางกรวย-ไทรน้อยที่ทางแยกบางพลู ข้ามคลองบางไผ่เข้าเขตตำบลบางรักพัฒนา จากนั้นผ่านบริเวณทางเข้าหมู่บ้านเกล้ารัตนาและหมู่บ้านร่มรื่นวิลล์เข้าเขตตำบลเสาธงหิน อำเภอบางใหญ่ ก่อนจะสิ้นสุดระยะทางที่ทางแยกต่างระดับบางใหญ่
