从渡口到跨江公路
1997年6月9日上午，虎门大桥正式通车，把珠江口东岸的东莞虎门与西岸南沙接在同一条高速公路通道上。它连接广深、广珠高速公路，改变了珠江口东西岸车辆依赖渡轮或绕行广州的交通格局。《人民日报》通车报道以深圳至珠海为例，记载陆路距离缩短约100公里。
这项工程早在1981年已开始预可行性研究，1984年获准立项，但长期未能开工。1992年，广东决定把它从广深珠高速公路项目中分离，独立筹资，由省交通厅组织实施，并以香港回归前建成通车为目标。1992年10月28日，工程正式开工。
两条水道，两种主桥
桥位处的江心岛把水域分为主、辅航道，大桥据此采用不同的跨越结构。东侧主航道桥为主跨888米的钢箱梁悬索桥，通航净高60米；西侧辅航道桥采用预应力混凝土连续刚构，主跨270米。钢箱梁、缆索与混凝土箱梁分别承担不同区段的跨越任务。
工程包括主航道桥、辅航道桥及引桥、引道等设施，整个路桥项目约15.76公里，跨越珠江的桥梁段约3.6公里，桥面双向六车道。大桥既要让汽车越过江面，也要为既有航运保留通道，因而不能用密集桥墩均匀分割整个河口。
塔基勘察与炮台保护
地面以下的条件并不对称。林碧华、马晓轩的同期研究指出，东塔区以砂岩及其风化层为主，西塔区则涉及花岗岩，岩面埋深和风化程度差别很大。研究人员通过现场勘察、取样和室内试验，评价桥塔基础承载条件，不能仅凭两座桥塔外形相近便采用同一套地基假定。
东锚碇施工还受到威远炮台古迹的约束。锚碇区需作深开挖，为减少对邻近文物的影响，边坡设计较陡，工程必须专项研究岩层、裂隙与潜在滑动面的关系，并处理坡面防护与排水。通车报道记载，虎门炮台旧址一期保护工程与大桥建设同步竣工，交通工程与历史遗址因而在同一现场协调推进。
设计、施工与监控协作
参与工程建设成套技术的单位，包括广东省交通厅、广东省长大公路工程有限公司、中交公路规划设计院、广深珠高速公路虎门大桥有限公司、广东虎门技术咨询有限公司以及交通部公路科学研究所。这样的分工把结构设计、现场施工、技术咨询和试验评价结合起来；1992年初步设计文件由交通部公路规划设计院编制。
张劲泉牵头的公路科学研究所桥梁结构试验组，围绕猫道架设、主鞍预偏、空缆线形和钢箱梁架拼程序开展研究。1993至1997年间，团队投入二十余人，既分析施工方案，也驻场监测。工作最终形成上部构造施工监控、钢箱梁架设与拼装程序、竣工验收试验与评价等专题成果，使逐步成形的桥梁有可检验的控制依据。
通车之后的材料考验
桥面铺装在1997年5月已开始使用，6月9日则是正式通车阶段。两者对应的工程记录不同。新通道降低了跨江出行的绕行成本，但投入使用也使桥面材料进入长期受车轮、温度和雨水作用的环境。
虎门大桥公司的王迎军等人在2004年论文中回顾，最初采用改性沥青SMA铺装，通车次年夏季出现推移、车辙等问题，1998年进行表层铣刨重铺，2003年再次实施大修。钢桥面与铺装层的共同工作、高温稳定性和不断增长的车辆荷载成为持续研究课题。虎门大桥的建设经验因此不止于大跨径结构落成，也延续为运营中的检测、材料改进与养护实践。