Tháng 6 năm 2008, Công ty Cổ phần Đầu tư và Xây dựng Cầu Đồng Nai (thuộc Tổng công ty Xây dựng số 1 - CC1) đã khởi công xây dựng cầu Đồng Nai mới (cầu Đồng Nai 2) theo hình thức BOT. Cầu Đồng Nai 2 dài 461 m, cách cầu Đồng Nai cũ 3 m về phía thượng nguồn. Cầu có sáu nhịp bê tông cốt thép dự ứng lực, bề rộng 20 m với năm làn xe và độ thông thuyền là 7 m. Cầu này nằm trong dự án "Đầu tư xây dựng cầu Đồng Nai mới và tuyến hai đầu cầu" với tổng kinh phí 1.877 tỷ đồng (trong đó vốn BOT 1.255 tỷ đồng; vốn ngân sách Nhà nước 622 tỷ đồng). Dự án gồm cầu Đồng Nai 2, cầu vượt Tân Vạn (trên xa lộ Hà Nội theo hướng Biên Hòa về Thành phố Hồ Chí Minh, đường gom chui dưới cầu), hầm chui (nằm trên quốc lộ 1 hướng từ Thành phố Hồ Chí Minh về Biên Hòa), nút giao Vũng Tàu (dài 1,6 km, kết nối các tuyến xa lộ Hà Nội, quốc lộ 51, tuyến tránh Biên Hòa) và nút giao Tân Vạn (dài khoảng 1 km, kết nối giữa xa lộ Hà Nội, Tỉnh lộ 16, Tỉnh lộ 747 hiện hữu và vành đai 3, đường vào cụm cảng Đồng Nai trong tương lai).[3]