Bynesveien stod ferdig utbygd i 1920-årene og erstattet i praksis to eldre veiforbindelser gjennom Bymarka som inntil da fungerte som direkte forbindelser mellom Trondheim og Byneset. Disse to forbindelsene bestod av Gamle Bynesveg via Tømmerdalen og en trasé mellom Bergskaret og Hallsetaunet lenger sør i Bymarka. Mot slutten av 1800-tallet ble det besluttet av Byneset herredsstyre om å anlegge en vei langs fjorden for å erstatte de eldre veitraseene, som begge var smale, hadde sterke stigninger og dermed ugunstige for moderne ferdsel. Arbeidet med å anlegge veien langs fjorden ble avsluttet først i 1920-årene grunnet store mengder sprengningsarbeid.