前述した対立教皇アナスタシウス・ビブリオテカリウスが女教皇ヨハンナの伝説のモデルになったと主張する向きもあるかもしれない。しかし、そうだとすると彼はその後の教会でのキャリアを失うはずである。しかしアナスタシウスは対立教皇として廃位された後、サンタ・マリア・イン・トラステヴェレ教会の修道院の大修道院長になり、その後枢機卿と教皇の司書となっている。もし彼が女性だと暴かれたならば、彼は決して枢機卿や秘書とはなれなかったであろう。彼とは別に僅か数週間教皇位にあった女性対立教皇アナスタシウスが存在したという証拠はないし、それが女教皇ヨハンナと同一人物であるとする理由はない。
17世紀中ごろのプロテスタントの歴史家、ダヴィッド・ブロンデル (David Blondel) は、女教皇ヨハンナの伝説に疑いを向けた。女教皇ヨハンナの伝説は20代はじめに死んだヨハネス11世への風刺が元になったものではないかと提唱したのである。ブロンデルは女教皇の伝説の主張とそこから推定されうる時期について詳細に分析を行ない、そのような出来事は起こり得なかったと結論づけた。現代の歴史家も同様の意見である。彼女の存在を示す資料は、彼女がいたとされる時代より400年ほど後の時代のものしかない。教皇が突然群衆の前で出産し石を投げつけられて死んだなどという事件を同時代人の誰も記録しないとは信じ難い。
また、関連する伝説もあった。 1290年代にはドミニコ会士ロベール・デュセは幻視で「教皇が男であると証明したと言う」椅子を見た話を述べている。14世紀にはサン・ジョバンニ・イン・ラテラノ大聖堂にある、座る部分に穴の開いた、二脚の古代の大理石の椅子、sedia stercorariaは教皇の性別を判定する為のものだったと信じられていた。その使い方とは、まず教皇の候補者が裸で座り、枢機卿の委員会が下から穴を見て"Testiculos habet et bene pendentes"（「彼には、睾丸がある、そして、それはきちんとぶら下がっている」）と宣言する、というものだった。 15世紀の後半になるまで、9世紀の女教皇というスキャンダルに対抗してこの独特の習慣が設けられたと言われていた。
地質調査の結果、支持層として適格な東海層は、東大橋ではT.P-30 m付近だが、西大橋ではT.P-150 mでも確認できなかった。よって、それよりも浅い層を支持層として求め、砂層ではあるが強度的に安定している熱田層下部砂層（洪積層）をP-2およびP-3、P-4の支持層とした。その深度はT.P-45 m付近である。なお、一期線施工後に地層区分および記号が変更され、西大橋の支持層は従来の熱田層から海部・弥富累層となった。基礎形式は海中部橋脚のP-2、P-3がニューマチックケーソン、陸上部橋脚のP-1、P-4が現場打コンクリート杭である。P-2、P-3では、ニューマチックケーソン基礎の他に鋼管矢板基礎も検討されたが、工事費用が割安であるメリットがあるにせよ、大型の鋼管矢板基礎の設計手法が確立されていないこと、および施工上の問題点が払拭されていないことからケーソン方式が採用された。P1、P4はふ頭に建設されることから資材搬入路の心配はないが、問題は海中のP-2、P-3である。このため、P-2は西二区（現・木場金岡ふ頭）から、P-3は金城ふ頭から桟橋を設け、これを搬入路とした。一方、作業足場はジャケットと呼称する鋼製の足場を工場で組み立てたのち、フローティングクレーンで設置する方法によった。これにより海上作業期間の大幅短縮が可能となったほか、ジャケット上でクレーンおよびトラックを活用できることから作業効率の向上が図られている。ニューマチックケーソンのため人がケーソン底部に入って掘削作業を行うが、そのためには作業室内から水を排除するために高圧の空気を送り込むことになる。しかしながら、掘削して深度が深まるにつれて多大な水圧を受けることから、それに対抗するためにより高圧の空気を送り込む必要があり、その結果、潜函病を発症するリスクが高まる。しかし施工の容易さ（地質、地層の変化に対応でき、支持地盤を直接確認できる）やコストの点から施行例が多く、西大橋もその例に漏れない。しかし、以上に見た悪影響（潜函病）を回避するためのさまざまな手段が講じられ、ケーソン周辺に大深度の井戸を掘って地下水を揚水することで、送り込む空気の圧力を低減して作業員の安全に配慮すると共に作業効率の向上を図った（ディープウェル工法）。一期線計画時点で将来二期線が近接施工されることは織り込み済みであったが、当初は主桁の2倍の間隔をあけるとの前提から、ケーソン基礎の間隔は10 mで計画された。しかし、後年の道路規格変更で二期線が拡幅された関係でケーソン基礎間隔も13 mに拡大され、ケーソン基礎も一期線比で5 m拡大された。基礎間隔が約3 m拡大されたとはいえ、13 mしか離れていないところへケーソン基礎を埋めることで一期線への影響が懸念された。特にディープウェル工法によって地下水をくみ上げた際に地盤が変位して一期線の基礎が傾斜する懸念があった。潜函病対策として是非とも必要な工法であるが、以上のリスクを鑑み当工法を断念する代わりにヘリウム混合ガスを作業員に呼吸させることで問題の解決を図った。これによって海面下40 m以下の高い気圧の中での作業を可能とした。ただし、地面の掘削は世界初の無人掘削システムによる通常気圧下で作業員が遠隔操作でパワーショベルを操作し、ヘリウム混合ガスの吸引は機器のメンテナンスや点検時に限って使用した。基礎と主塔を連結するためのアンカーブロックを設置してからコンクリートを打設するが、大重量で高さ120 mを越える主塔をコンクリート上で安定的に支え密着するには高精度の平坦性が要求される。このため、研磨機を使ってアンカーボルト周辺部のコンクリートを研磨した。