路由选择 海底管道的路由选择主要考虑以下方面：管道距离短或最合理的距离，力求平直，轴线平稳，避免曲线，避开滑坡、流沙、沙浪、礁石区和深海沟；避开正常航道、重点渔业区，避免穿越海底电缆、光缆；了解波浪、海流对海床的冲刷程度；重视台风等极端海况对海底管道稳定性的影响，必要时应做模拟实验；充分考虑铺管和埋设难度及工程量的大小；合理选择登陆点，近海岸水深尽可能满足铺管船吃水深度。
工艺设计 对于输送高粘度、高凝固点原油的较长距离管道，多采用原油预加热和双层保温管，并尽可能不在海上设中间加压站或加热站；天然气在海上平台进行脱水以控制水露点，为了防止出现冷凝水在管内沉积，尽量避免凹形管路，最好采用干气输送。海底管道一般可分为单层管结构和双层管结构。单层结构时，原油输送管为外壁防腐绝缘层结构；天然气输送管为外壁防腐绝缘层加防护加重层结构；双层保温管结构主要用于热油管道，内外管环形空间设隔热保温层（泡沫塑料），外管的外壁设防腐保护层。
管道和立管强度设计 管道和立管的强度均按最不利条件进行设计。荷载条件包括安装和运行期间的工作荷载与环境荷载（风、浪、海流和其它环境现象产生的荷载，以及船只碰撞、拖网渔具及坠落物撞击等偶然荷载）。强度设计要求，安装期间管道应具有抗过度屈服、局部屈曲、疲劳破坏和加重层过度损伤的能力；管道正常运行、停输和维修作业时，应防止可能出现的损坏，如过度屈服、屈曲、疲劳损坏、脆性断裂、加重层过度损坏或剥落，以及失稳和腐蚀等。