横浜ベイブリッジ建設の目的は、高度経済成長期によって悪化した横浜市街地における渋滞の解消である。設計は名港西大橋のデザイン案を、名称はサンフランシスコ・オークランド・ベイブリッジを参考にした。横浜市六大事業の一つとして計画され、横浜市が、当時の建設省（現、国土交通省）に橋の建設を働きかけ、難工事の末に開通した。完成時において日本最長の斜張橋（橋脚間の距離460mにおいて）であったことから、開通当初は故障以外の駐停車は禁じられている都市高速道路であるにもかかわらず、夜景見物目的の駐車車両が多く問題とされたこともあったが、現在は見かけることがない。また、故障以外の駐停車を防止するためのアナウンスが常に流れている。
上層部の開通後も高速通行料金の関係から、本牧 - 大黒間の移動においてもベイブリッジを避けて市内中心部の一般道へ迂回するコンテナ車両などが多かったため、地元住民や港湾関係者などから一般道建設の要望があり、2004年（平成16年）に下層部を通行するための一般道を開通させ、横浜港内における港湾関係車両の重要な移動経路としても用いられている。
