La construction des piliers
L'existence d'une épaisse couche de marne glacière au-dessus du roc, la profondeur du fleuve et la vitesse du courant ont obligé les ingénieurs à chercher hors des techniques habituelles le procédé le plus adapté à l'érection des piliers de ce pont.

Étant donné la profondeur du fleuve Saint-Laurent, les ingénieurs se refusèrent à utiliser les bâtardeaux et optèrent pour la construction sous caisson pneumatique. Cette dernière méthode n'avait pas été utilisée depuis vingt-cinq ans à Montréal.

Les parois en acier des caissons furent fabriquées en éléments démontables par la compagnie Dominion Bridge à son usine de Lachine. Ces éléments, transportés par barges de la ville de LaSalle jusqu'aux chantiers de Dufresne Engineering situés en aval du pont, furent ensuite assemblés en caissons.

Des anneaux furent soudés à l'extérieur des parois pour y introduire de lourds pieux en acier de 0,254 m (10 pi) de diamètre. Après l'assemblage, les caissons furent fixés à deux bâtis montés sur barges solidement reliées l'une à l'autre. Il s'agissait alors d'acheminer ces caissons à l'endroit exact où la construction des piliers devait avoir lieu. Les ouvriers enfonçaient des pieux dans les anneaux de façon à assurer la stabilité des caissons durant l'échouage.

Une centrale de dosage qui assurait l'approvisionnement en béton pour le coulage des caissons, était, elle aussi, installée sur barge. Une autre embarcation était utilisée pour la centrale d'air comprimé. Les chambres de travail communiquaient avec l'extérieur par trois puits terminés par des écluses à air comprimé. L'accès du centre servait aux ouvriers, tandis que l’accès des deux extrémités assurait la sortie des agrégats excavés. Les travaux d'excavation furent exécutés sans trop de problèmes. On effectua même plusieurs dynamitages à ce niveau afin de déloger de gros morceaux de roc.

Toutefois, la mise en place de deux caissons présenta des difficultés. En effet, l'un de ces caissons devait être érigé à moins de 12 po (0,305 m) du pilier correspondant du vieux pont, ce qui obligea les ingénieurs à lui donner une forme particulière. Les dimensions du caisson (32 pi ou 9,75 m par 71 pi 11 po ou 21,94 m) rendaient ce dernier trop lourd pour le chevalement fixé par Dufresne Engineering, de sorte qu'il fallut le faire assembler par Dominion Bridge dans le canal de Lachine et le faire flotter jusqu'au site du pont.

En raison des dimensions considérables et de la forme spéciale du caisson, de même que de la force du courant, il devint nécessaire d'ajouter une barge à l'extrémité en amont du caisson. L’embarcation était reliée par câbles au caisson qui était muni d'un déflecteur pour diminuer sa résistance aux courants violents. À la hauteur du pont du Canadien Pacifique situé en amont, dans un courant de 12 pi (3,66 m) à la seconde, des ancres furent jetées de la barge. De puissants treuils installés sur la péniche immobilisée servirent à retenir le caisson pendant les derniers 599 pi 6 po (182,80 m) du voyage. Une fois à l'endroit de l’échouage, un troisième câble fixé à un point d'attache sur la rive sud fut utilisé pour amener le caisson en position finale.

L'aventure attendait l'autre caisson qui partit à la dérive... Les vibrations induites provoquées par les courants violents brisèrent les câbles d'ancrage temporaires et le caisson rempli de béton alla s'échouer sur un banc à 999 pi 3 ½ po (304,67 m) en aval du pont. On réussit toutefois,à le récupérer malgré la puissance du courant.

Surélévation de la partie du pont surplombant la Voie maritime
En 1958-1959, l'Administration de la Voie maritime du Saint-Laurent entreprit de surélever la partie du pont qui surplombe la voie maritime alors en construction, soit les travées du côté sud, à partir de la pile 14, afin de permettre aux navires d'emprunter cette voie. La partie surélevée du pont, qui représente environ la moitié de la longueur totale de ce dernier, est ainsi de compétence fédérale.