Улица Старый Гай располагается в районе Вешняки, в ВАО столицы. Описываемая улица пролегает от Вешняковской улицы на северо-восток, тянется до Кетчерской улицы, на пересечении с которой, заканчивается. К перекрёстку Кетчерской улицы и улицы Старый Гай с юго-востока примыкает Реутовская улица. Кетчеровская улица тянется до МКАД и образует на этом пересечении Носовихинскую транспортную развязку. После пересечения границы МКАД, Кетчерская улица продолжается как Носовихинское шоссе, которое разделяет территорию города Реутов и Новокосино.
По Вешняковской улице от улицы Старый Гай можно добраться до улицы Красный Казанец, Косинской улицы и Косинской эстакады. Около улицы Красный Казанец размещается ж/д платформа «Выхино», напротив которой находится станция метро «Выхино». Расстояние до станции метро «Выхино» от улицы Старый Гай составит порядка двух с половиной километров.
Северный участок Вешняковской улицы, недалеко от улицы Старый Гай, примыкает к Свободному проспекту. По этому маршруту можно добраться до шоссе Энтузиастов.
Своё название улица Старый Гай получила в мае 1970-го года, бала названа по расположенному ранее на этой территории проезду Старый Гай, который не сохранился до современных дней. Проезд получил название по направлению в сторону лесного массива. В переводе с украинского языка слово «гай» означает – «роща». По одной из версий это название проезду присвоили крепостные крестьяне, которых граф Шереметьев в 18-м веке поселил в усадьбе Кусково.
Протяжённость улицы Старый Гай составляет восемьсот пятьдесят метров, около границ улицы располагаются:
- Жилой двадцати двух этажный дом. В здании находится страховое агентство.
- Торговый центр «Марка».
- Двадцати двух этажное здание.
- Коммерческие павильоны «Торговый ряд».
- Здание городской поликлиники № 175.
- Детская поликлиника № 21.
- Жилые многоквартирные здания, застройки начала 1980-х годов.
- учебный центр № 892.
- Жилое шестнадцатиэтажное здание.
- Комплекс многоэтажных жилых домов.
- Четырнадцатиэтажное жилое здание.
- Учебный центр № 634.
- Несколько небольших торговых павильонов.
- Детский сад № 1896.
В семисот метрах от улицы Старый Гай, на Вешняковской улице находится торговый центр «Перовский». Возле торгового комплекса располагается православный храм. В двором секторе около улицы Старый Гай расположены учебные центры, детские сады, спортивный комплекс «Вешняки».
Около границ улицы Старый Гай размещается много зелёной растительности, которая занимает дворовые территории, так же прилегает к проезжей части улицы. В километре от улицы Старый Гай находится парк усадьбы Кусково.
Метро «Новогиреево» размещается в двух километрах севернее комплекса. Ж/д платформа «Новогиреево» расположена в километре от описываемой улицы. Через улицу Старый Гай проезжают маршрутки №№ 111, 487, 387 и автобусы №№ 232, Н4, 811.