Trước I-37, tuyến đường giữa Corpus Christi và San Antonio được bao phủ bởi SH 9 từ Corpus Christi đến Three Rivers và US 281 từ Three Rivers đến San Antonio. Bắt đầu từ năm 1971, các phần của SH 9 đã được chính thức loại bỏ khỏi Hệ thống Đường cao tốc Tiểu bang khi I-37 được hoàn thành.[10] Không có phần nào của Quốc lộ Hoa Kỳ 281 bị loại khỏi Hệ thống đường cao tốc quốc gia do việc xây dựng I-37, nhưng hai phần này có chung đường thẳng tại hai điểm khác nhau giữa San Antonio và Three Rivers. Ngoài ra, US 281 được chuyển hướng đến I-37 ở San Antonio vào năm 1978.[6][11][12]

I-37 được chỉ định lần đầu tiên vào năm 1959 để cung cấp một tuyến đường giữa San Antonio và Corpus Christi.[2] Việc xây dựng bắt đầu vào những năm 1960 và tuyến đường được hoàn thành vào những năm 1980.[3] Phần đầu tiên của đường cao tốc hoàn thành là ở Corpus Christi. Xa lộ được hoàn thành từ ga cuối phía nam đến 1,2 dặm (1,9 km) về phía tây tại cầu vượt Port Avenue để bao gồm nút giao SH 286 vào năm 1963.[13][14][15][16][17] Trong năm 1964, đường cao tốc đã được mở rộng thêm 1,1 dặm (1,8 km) về phía tây với việc hoàn thành của nút giao Nueces Bay Boulevard và Buddy Lawrence Boulevard.[18][19][20] Đến năm 1965, đường cao tốc đã được mở rộng thêm về phía tây 1,4 dặm (2,3 km) to Navigation Boulevard.[21][22] Vào 1966, nút giao với SH 358 đã hoàn thiện, theo các làn chính tới đường Products Road, 1,0 dặm (1,6 km) ở phía tây nút giao SH 358.[23][24][25] Đến năm 1968, cao tốc hoàn thành với việc thêm 8,1 dặm (13,0 km) xa hơn về phía tây đến đường Callicoatte.[26][27] Cầu I-37 hướng nam qua sông Nueces được xây dựng vào năm 1933 cho US 77 (tương lai I-69E) khi nó lần đầu tiên được chuyển qua Corpus Christi.[28][29] Cầu bắc cầu được xây dựng vào năm 1958 với việc mở rộng US 77 (tương lai I-69E) lên bốn làn xe.[30]