A híd tervezése 1993-ban kezdődött, a terveket a Unitef-Céh Kkt. dolgozta ki. A statikai terveket Hunyadi Mátyás, míg a részletterveket Kisbán Sándor készítette. Benczur László állította össze a híd építész terveit. Az építés 2006-ban kezdődött az előkészítő munkálatokkal, azonban egy árvízhullám miatt e munkák jelentős része kárba veszett. A kivitelezést az M0 Északi Duna-híd konzorcium végezte, amelyben a Hídépítő Zrt.-nek 60%-os, a Strabag Építő Zrt.-nek 40%-os részesedése volt. A konzorcium létesítményvezetője Windisch László volt. Az építési forgalmat a szigetre ideiglenesen egy bárkahíd biztosította, amely a Szentendrei-Duna-ágat keresztezte; a Nagy-Duna-ágon való közlekedést motorcsónakokkal oldották meg.

A Nagy-Duna-híd próbaterhelése 2008. augusztus 22–24. éjjelein történt, ekkor összesen 48, egyenként kb. 43 tonna össztömegű, homokkal megrakott teherautót engedtek a hídra. A híd próbaterhelése a bal parti (pesti) ártéri hidakkal augusztus 28-án fejeződött be, a műszaki átadás pedig augusztus 27-én kezdődött.

2008. szeptember 13-án nyílt napot tartottak a hídon, mely a híd elkészültét jelezte, egyben az avatóünnepségnek tekinthető. A nyílt napot kerékpáros felvonulással és futóversennyel tették emlékezetessé, ekkor kelhetett át rajta először az érdeklődő tömeg.

Az új hidat 2008. szeptember 30-án adták át, a forgalomba helyezés azonban csak ideiglenes engedélyek alapján történhetett meg. A végleges engedély kiadásához Szigetmonostor önkormányzata nem járult hozzá, mivel egy kis autós híd megépítését ígérte nekik a kormány cserébe a a törvény szerint őket megillető lehajtóért a hídról. A kis híd megépítése azonban elmaradt, és helyette csak egy olcsóbb gyalogos hidat ígértek az illetékesek. 2009 márciusában Szigetmonostor lakossága helyi népszavazáson erősítette meg, hogy nem mond le eredeti igényéről.