1936年に着工するも、翌1937年の日華事変(日中戦争)の勃発で、ピーヤ4本を打ち込んだだけで工事中止となった。このため。1937年と1940年に当面の交通打開のために一時しのぎの木橋を架橋し、戦後の1951年に帯広開発建設部により工事着手が再開される。1953年12月に中央トラ部332.4mが完成し仮通行(第一次工事完了)。第二期工事は十勝川改修計画の進捗と交通量の激増に鑑み、1957年に高水敷部分の両翼613.4mの架橋工事に着手した。1961年10月28日に橋が完成し、最後の仕上げの為、同年7月から9月25日にかけて橋の通行を禁止し車道の臨時渡し船が開設された[2]。
茂岩橋は1971年時点で日本国内5位、東北・北海道1位のもので、ゲルバートラス3連、ワーレントラス2連、ゲルバーガーター18連が特徴である[3]。現在でも変断面下路式ゲルバートラスの橋梁において国内最長スパンを誇っている[4]。
2023年度には、土木学会選奨土木遺産に選奨された[4]。