この付近は万場線計画時点では中川運河の堀止付近を利用して荷さばきするための4 - 5階建の巨大倉庫が複数存在したことで、その大きさと業務内容ゆえ用地買収における代替地が見つからない場合は高架下における営業を許可した。そのことから、橋脚は倉庫間を跨いで建設されることになり、勢い大径間の高架橋となった。橋脚は倉庫間の狭い隙間に建設され、大スパンで橋桁を架設するにも倉庫があるために橋脚中間に仮設橋脚を組めないことが問題となった。このため、運河上に作業構台としての仮桟橋を建設し、そこで長大橋桁を組み立て、橋脚にスライドして架設する横びき工法を採用した。
黄金付近の大規模鉄道集積地帯を跨いでのち、若宮大通に直通するためにはもう一つ鉄道集積地帯を越える必要がある。これが六反跨線橋である。ここは東海道新幹線とJR中央線、東海道線、名鉄線が集積し、さらに広幅員道路の名古屋市道広井町線（名駅通）が並行する。また、当該区域と新洲崎JCTが近接することで、JCTの渡り線も跨線橋にかかる。こうした状況から工事は送り出し工法により架設した。道路交差部は手延機を使用することなく25mを押し出したが、鉄道交差部は手延機と自走台車による送り出しのうえ、前後に設置した門型降下機によって本線橋桁に連結した。さらに丸田町JCTに架かる渡り線2橋は本線桁上で組み立てたうえで送り出しにより設置している。
万場線は全路線中1箇所で進路を大きく変更するが、それが当該跨線橋区間である。愛知県道115号と笹島地域を橋渡しして、若宮大通へ連結させるうえでのアプローチ路線となる。当該区間には近鉄、関西本線、あおなみ線、JR東海名古屋工場に至る線路が集積し、そこを名古屋市道環状線の黄金陸橋が横断、さらにその上を万場線が通過するという複雑な構成となっている。こうした状況下で全長293 mの弧を描く跨線橋を架設するには、一括送り出し工法と橋の中央部をクレーンで架設する工法を併用することとして、まず1984年9月より両側から橋桁を送り出す工事を開始した。ただ、黄金陸橋の日交通量は約6万7,000台に上ることから慎重を期しての施工となり、両桁間を38 mまで接近させて1985年7月に送り出し工法による建設は終了した。残り38mは黄金陸橋にクレーンを設置、桁を吊り上げて落とし込んだうえでボルトで接合する工法を採用し、最初の工事が1985年10月に施工された。なお、万場線における工事の難所は黄金跨線橋と後述の中川運河倉庫群における2箇所であるが、当該工事の進展が万場線開通時期の見通しを与え、当初1986年度とされた開通時期を1986年秋に具体化させる一要因となった。
従来、白川 - 名古屋西IC間は一般道路で30分を要したが、万場線開通によって10分で移動可能となり、白川 - 亀山間で見ると所要1時間10分が40分に短縮された。その便利さを裏付けるように、開通1か月間で予想された利用台数を六千台上回り、公社の収益面に対しても大きくプラスに貢献した。1979年の2号大高線開通以降暫くは利用数が予想を大きく下回り、費用が収入を上回る赤字が続いたが、万場線の開通は前年の東新町入口と東別院出口への延伸開業とも相まって大幅な料金収入増をもたらし、1989年度以降は単年度の黒字に転換、償還準備金の繰り越しが出来るまでに改善した。開通時点では他の名古屋高速路線とは繋がっていなかったことから、白川出入口と指定の名古屋高速出入口間の連絡用乗継券（1時間有効）を発行し、高速料金の二重払いをしなくてもよいシステムを採用した。
1931年5月11日に開業した、省営バス（当時）では2番目に開通した路線であり、陰陽連絡路線の1つでもある。当初は三田尻（現在の防府駅）と山口の間を結び、路線名も「三山線」（さんざんせん）であったが、1933年3月には山口と東萩の間が延長され、同時に路線名が「防長線」に変更された。この路線名は、周防国（山口県東・中部）と長門国（山口県西・北部）を結ぶことから、それぞれの令制国名の文字をひとつずつ取ったものである。防長線は、鉄道線の先行及び鉄道線の短絡という2つの使命を有していた。当初の所要時間は山口から東萩まで2時間24分を要した。また、1936年頃には手小荷物用付随車を連結させた「バストラクタ」と呼ばれる車両や、観光客向けに天井の一部に開口部をもうけたオープンバスも使用された記録が残っている。第二次世界大戦後、1949年からは輸送力増強が図られ、幹線路線であった本路線にはいすゞBX91などの大型車両が導入された。また、かねてから防長交通より要望のあった防府・山口間への乗り入れに対し、1953年12月から本路線の運行区間に防長交通の乗り入れを認める代わりに、防長交通エリアへの国鉄バスの乗り入れを行なうことになった。1965年には、防府から秋芳洞への定期観光バスの運行を開始した。1975年3月10日の山陽新幹線開通にあたって、国鉄バスの陰陽連絡路線は新幹線との連携を図ってサービスアップを行なう方針となった。本路線は小郡駅（当時）に乗り入れることになったが、小郡駅近辺は防長交通の営業エリアであったため、防長交通と協議の結果、小郡駅と東萩駅を結ぶ座席指定特急「はぎ号」を2社で運行することになった。また、同年7月には小郡駅から秋芳洞への直通バスも両社の相互乗り入れにより運行開始された。一方、1970年代以降は支線区の廃止が進められ、1984年時点において不採算路線は2路線のみとなっていた。一方で幹線路線は増強され、1984年時点で防府 - 山口間は42往復の運行があり、当時既に山口自動車営業所のドル箱路線として位置づけられていた。