三里河路位于北京市西城区西部，北起西直门外大街，南至复兴门外大街，是连接海淀区与西城区的重要交通干道。道路北段毗邻甘家口大厦（海淀区三里河路37号）、新疆大厦（海淀区三里河路7号）等商业建筑，南段靠近月坛公园、中央广播电视塔等景点。沿线设有甘家口大厦站、二里沟站等多个公交站点，可换乘地铁16号线等轨道交通。作为区域路网组成部分，三里河路与西外南路、三里河东辅路等支线道路衔接，周边分布有首都文明街巷、优秀近现代建筑群等历史文化元素。

三里河路北起西直门外大街，南至复兴门外大街，全长约3.5公里，部分路段位于海淀区与西城区交界区域。北段以甘家口大厦（海淀区三里河路37号）、新疆大厦（海淀区三里河路7号）为地标，向南延伸至西城区百万庄社区。南段邻近月坛公园（西城区月坛北街甲6号）和中央广播电视塔（海淀区西三环中路11号），西侧与三里河东辅路相接。

北段沿线分布国谊宾馆（西城区文兴东街）、汉庭酒店（西城区南礼士路乙3号）等住宿设施，周边商业综合体包括甘家口大厦（海淀区三里河路37号）、新疆大厦（海淀区三里河路7号）等。南段西侧设有口袋公园，东侧建筑群被列入《北京优秀近现代保护名录》。道路沿线涵盖中国地震局地震数据信息中心（西城区三里河路56号）、百万庄北里居民区（西城区三里河路36号楼）等行政与住宅建筑。

三里河路设有甘家口大厦站、百万庄东口站、二里沟站等公交站点，途经73路、103路、693路等20余条公交线路。轨道交通方面，可在地铁16号线二里沟站、车公庄西站换乘，接驳1号线木樨地站。道路北接车公庄大街，东连百万庄大街，西通增光路，形成区域微循环路网。

三里河东辅路（南起三里河路，北至月坛南街）两侧种植名贵树种。2024年，西城区百万庄北里旧城改建项目启动，征收范围西至三里河路，涉及沿线36号楼、甲36号楼等建筑。东辅路东侧近现代建筑群因其历史价值受到保护。