La primera referencia de una iniciativa para construir un túnel en la Sierra del Cadí la constituye el borrador de la carta que, con fecha 26 de febrero de 1909, Ramón Boixader, en aquel entonces alcalde de Sant Julià de Cerdanyola, había dirigido el capitán general de Cataluña, En Arseni Linares, y en la que se insistía sobre la necesidad de una carretera directa con la Cerdanya atravesando en túnel el Coll de Jou.

Sin embargo, no es hasta 1969 que la iniciativa toma cuerpo, mediante la solicitud de la Sociedad Promociones Pirinaicas, SA el ministerio de Obras Públicas, de la concesión para el proyecto de construcción y explotación en régimen de peaje del Túnel del Cadí y accesos para completar la antigua carretera C-1411 de Esparraguera en Bellver.

En 1980 se crea la empresa Infraestructuras de Cataluña, SA con participación mayoritaria de diversas Cajas de Ahorro y demás entidades catalanas y particulares, y en julio del mismo año se adjudican las contratas correspondientes a obra civil del túnel y accesos. Un año después comienzan los trabajos preparatorios y, en enero de 1982, se comienza la perforación. Finalmente, el 30 de octubre de 1984, el Túnel del Cadí y sus principales accesos entran en funcionamiento.

El 22 de marzo de 1985, se amplió los términos de la Concesión Administrativa, incorporando la prolongación del acceso norte desde Alp hasta su conexión con la carretera N-152.