1987年（昭和62年）9月1日、1966年（昭和41年）に国幹道法による予定路線7,600 kmが制定されて以来、21年ぶりに法改正されて予定路線は11,520 km（7,600 km + 公団引受け分3,920 kmの合計）に拡充された。その中でも整備の緊急性、優先順位が最も高いと位置づけられたのが第二東名と第二名神である。地方間を結ぶ交流ネットワーク推進のために、予定路線を11,520 kmに拡充するというのが四全総における一応の建前であったが、実態は高速道路を求める各地方自治体が地元の有力政治家に働きかけて半ば強引に計画路線に組み入れた結果が今回追加分 (3,920 km) の路線網である。なお、かつて7,600 kmに制定された路線とは、一定の交通需要が見込めて採算ラインに載ることを念頭に選び、そこに人口分布なども勘案して定められた路線であって、それ以外の路線は不採算路線であることから建設省が除外した経緯がある。なぜ不採算路線を計画から外したかと言えば、公団は高速道路建設にあたって税金投入ではなく、郵便貯金や簡易保険を財源とする財政投融資、および銀行から建設資金を借り入れてのち、通行料金で返済する「公団方式」を採用しているため、建設する高速道路の採算が悪ければ借金返済が滞って公団経営が悪化しかねないためである。この公団方式と対をなすのが「直轄方式」で、一般国道の整備に国民の税金を投入してインフラ整備にあてるやり方である。税金が投入されることから採算性はそれほど問題視されず、ゆえに通行量が極端に少ない地方にも国道が建設できるのである。今回追加された3,920 kmの路線はそのほとんどが不採算路線とされ、それも追加分の目玉路線が高コストの第二東名、第二名神とあっては赤字必至であることから、後述するように公団関係者の一部には経営を不安視する者さえ現れた。第二東名、第二名神の予定路線は、四全総計画時点で示された高規格幹線道路網計画図によると、概ね東名、名神に並行して計画されているが、伊勢湾北端（名古屋港付近）をかすめることと、岐阜県を避けて三重県側に寄せられるなど完全な並行とはなっていない。なお、国幹道法改正の5か月前には、愛知県知事が元々一般有料道路として計画されていた豊田 - 四日市間の伊勢湾岸道路を第二東名、第二名神に取り込むための提案をしており、政府も伊勢湾岸道路が東名、名神のバイパスになりうるとの判断から伊勢湾岸道路を第二東名、第二名神に取り込む決定を下した。建設省は第二東名、第二名神のルート確定に向けてさまざまな構想を練ったが、1988年（昭和63年）6月に公表したルートでは、東京近郊と大阪近郊の用地買収は困難として、当面は御殿場と栗東間を構想し、それ以外は東名、名神を拡幅のうえ供用する案を出した。そして3大都市圏以外の設計速度（工学上の安全速度で実際車を運転する速度とは異なる）を140 km/hに引き上げ、道路の勾配を2パーセント（100メートルの間に2メートルの高低差）以下に抑える、雪や霧などの天候の影響を抑えるために標高を300 m以下に抑える、山間地振興の地元要望受け入れと海岸部の人口密集地帯を避けるために山すそにルート設定するなどの案を示した。この内の勾配抑制とは、自動車の性質からいって、下りはスピードが増して上りはスピードが落ちるという現象から渋滞発生要因の一つとされることで、可能な限り道路を水平に保って渋滞発生要素を初めから排除しようという考えによっている。なお、140 km/hの根拠は、公団の広報誌によれば、欧米の例、ユーザーのニーズ、投資効率などの条件から最適と思われる数値として決定したとする。そして設計速度を高く設定すれば安全性を確保するために路肩を広くしたり、カーブや坂を減らす工夫を要し、結果的にコストの高い道路ができあがる。この高い規格を指示したのは1986年（昭和61年）まで建設大臣を務めた江藤隆美とされ、「第二東名は立派な道路を造るよう指示した（中略）後世に誇れるような財産を造れと指示した」とNHKのインタビューで述べているが、同時に「安くという発想は全くなかった。世界に誇れるものをということだけだった」とも述べている。1989年（平成元年）2月には第28回国幹審で横浜市 - 東海市間が基本計画区間（国幹道の予定路線のうち建設を開始すべき路線として策定されるもの）に格上げされ、月内には第二東海自動車道横浜東海線として高速自動車国道の路線に指定された。今回策定にあたり、過密が酷く用地買収が困難、かつルートを巡って地元自治体との調整がつかなかった東京 - 横浜間（約30 km）、および一般有料道路として事業中の東海 - 名古屋間（約4 km）は除外された。この頃までには具体的なルートが検討されており、並行する東名、名神の代替性を重視して新旧両道の乗り移りを可能とする渡り線を設けることなどが計画された。つまり、複数の連絡路で東名と相互に行き来できるラダー（梯子状）とすることで、東名の一部区間で不通になった場合はこの連絡路で第二東名に移動して迂回路として活用することとされた。また、両道路は近い位置で並行することから、一般道路においても各IC経由で相互連絡できる構造とした。1991年（平成3年）12月には環境影響評価の手続きが終了した静岡県長泉町 - 愛知県東海市間の216 kmについて、第29回国幹審の議決を経て着工前提の整備計画路線に昇格した。そして1993年（平成5年）11月、長泉町 - 東海市間に建設大臣から公団に対して施行命令が下された。だが、この規模にとどまる施行命令ではなかった。日本道路公団始まって以来の最大規模の施行命令で、他の高速道路までも含んでその延長距離は1,184 km、事業費は9兆7000億円もの規模であった。この中でも特に金のかかる第二東名、第二名神の建設費を工面し、他の採算の見込めない路線を建設して償還を達成するために公団は、1994年（平成6年）に高速道路の通行料金の値上げに踏み切った（実施は翌年4月）。値上げにあたり、公団は専門家に意見を聞いたうえでその値上げ幅を4割増と試算したが、認可を出す立場の建設省は、バブル経済が崩壊して企業収益が軒並み悪化している中で、運輸業界を始めとする財界からの反発を予想し、前回値上げ時からこの時に至るまでの物価上昇率(約11パーセント）以内に値上げ幅を抑えたいとの意向を持っていた。結果的に9.7パーセントで落着したが、ここまで圧縮するために建設省は公団に一層のコスト緊縮策を迫り、道路建設に対して新技術導入による建設費削減などの努力を求めた。公団はこうした要請に応えるべく、第二東名建設にあたって大型機械導入や新工法の積極的導入を図ったが、これについては道路構造物節で後述する。それにしてもこの時期はバブル経済が崩壊して不況のただ中にあった訳で、それでも空前の施行命令が下された背景には、第二東名が景気浮揚の起爆剤につながるとの期待が経済界にあったからである。なお、1996年（平成8年）12月に開かれた第30回国幹審で、新たな基本計画が策定されることになり、第二東海自動車道では東海 - 名古屋市間約4 kmが追加された。これを反映して翌1997年（平成9年）2月には、高速自動車国道法による路線名が第二東海自動車道横浜名古屋線となった。また今回の国幹審では、海老名 - 秦野間、御殿場 - 長泉間が整備計画認可を受けた。そして残りの区間（秦野 - 御殿場間）も1998年（平成10年）12月開催の第31回国幹審で整備計画認可を受け、当面の営業区間となる海老名 - 東海間の整備計画がこれで出揃った。前述したように、公団内部には1987年（昭和62年）の国幹道法改正以後、高速道路ネットワークが11,520 kmに拡大されたことに対してある種の危機感を抱く者が少なからずいた。危機感の根底にあったのは、今回の拡大によって不採算路線を多く抱きかかえたことと、それにも増してコストがあまりにも高い第二東名が正式に計画に盛り込まれたことにより、公団の存在そのものが吹き飛びかねないことにあった。慢性的な渋滞により東名の機能低下が目立ってきていることで、その代替路線が必要なことは理解できるとしながらも、道路規格や事業の進め方には疑問を投げかけ、このままでは公団は倒壊するというのである。果たして第二東名の建設が始まってみると、持てる技術を駆使して多くの「日本初」と「世界初」を実現しながらも、コスト意識がない事業手法と体質が祟って公団の借金はうなぎ登りに増加することとなった。