O projeto da ponte Tacoma Narrows de 1950 começou logo após o colapso de seu antecessor "Tacoma Narrows Bridge (1940)" em 1940. Em julho de 1941, a Washington Toll Bridge Authority (WTBA) nomeou Charles E. Andrew[3] (que esteve envolvido no projeto e construção da Gertie, a ponte anterior, como consultor) como engenheiro-chefe e presidente do conselho consultivo responsável pelo projeto da nova ponte. Os membros do conselho de design incluíam Theodore von Kármán, Glenn Woodruff e a empresa Sverdrup and Parcel of Chicago, Illinois. Para liderar a equipe de design, Andrew selecionou Dexter R. Smith como designer e arquiteto principal. Já em outubro de 1941, menos de um ano após o colapso do Gertie, a WTBA havia elaborado a configuração inicial da estrutura, muito semelhante ao projeto original de 1940 elaborado por Clark Eldridge. O custo de construção foi estimado em 7 milhões de dólares (cerca de 152 milhões em termos atuais).
Como a ponte original se tornou um grande trunfo durante o curto período em que esteve em serviço, a Marinha pressionou fortemente pela adoção de uma ponte rodoviária/ferroviária combinada para substituir Gertie, e propôs uma ponte cantilever de aço no lugar da ponte pênsil. No entanto, o aço adicional necessário para construir tal estrutura teria aumentado o custo de construção em mais 8,5 milhões de dólares (cerca de 185 milhões de dólares hoje), descartando qualquer possibilidade de tal estrutura ser construída.
Além disso, o projeto proposto exigiu novos testes laboratoriais. Uma solução puramente matemática para projetar a ponte pênsil não foi possível, porque muito pouco se sabia sobre as forças que derrubaram a primeira estrutura. Diante desse fato, os engenheiros optaram por construir maquetes do projeto e testá-las em um túnel de vento especialmente construído para esse fim na Universidade de Washington. Segundo Charles Andrew, “a única forma de atacar o problema era projetar uma ponte, depois construir um modelo desse projeto e submetê-lo à ação do vento”. O teste foi realizado pelo Professor F. B. Farquharson,[4] que investigou os movimentos de Gertie antes de seu colapso em 7 de novembro de 1940.
A partir do final de 1941, o professor Farquharson (e também von Kármán, que fez seu trabalho no Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena "Pasadena (Califórnia)") continuou a avançar no projeto da nova ponte. Em 1943, estavam em andamento os trabalhos de um laboratório com um túnel de vento especialmente concebido para este projeto, construído no campus da Universidade de Washington, em Seattle. A instalação era grande o suficiente para abrigar uma maquete de toda a ponte até 30,5 m, bem como maquetes de seções para diversos testes. Depois que Farquharson confirmou que Gertie entrou em colapso devido à flexibilidade excessiva da placa e às forças aerodinâmicas, testes foram realizados em projetos projetados por Smith. Todos os novos projetos tinham tabuleiros permeáveis ao vento compostos por uma treliça de "Armadura (estrutura)" altamente rígida e profunda, em vez da viga caixão de placas de metal usada na ponte de 1940 que foi derrubada pelo vento.
Os testes de projeto da nova ponte começaram em novembro de 1943 e continuaram até 1945. Os estudos incluíram 200 configurações diferentes, de modo que as forças do vento afetaram os modelos da ponte em mais ou menos 45 graus em relação à direção perpendicular ao tabuleiro. Posteriormente, foram realizados testes em um projeto com venezianas abertas ao vento dispostas na pista, o que adicionou ainda maior estabilidade contra movimentos de torção. Um projeto com reforço lateral inferior na treliça de reforço também foi testado para testar a resistência ao movimento lateral. Adicionalmente, foi testado um projeto com dispositivos de amortecimento de movimento colocados na plataforma em três locais: um em cada torre (em cada extremidade do vão principal e em cada vão lateral da torre) e um conjunto de dispositivos de amortecimento no meio do vão em cada cabo principal. Cada uma dessas etapas na fase de projeto e teste foi realizada para reduzir o máximo possível de movimento lateral e torcional.
Depois de dedicar US$ 80.000 (US$ 1.353.937 nos termos atuais) ao projeto e teste da nova ponte, o projeto foi concluído em 5 de dezembro de 1945. A WTBA finalizou e aprovou os projetos revisados dos planos de Dexter (apresentados em dezembro) em abril de 1946, e pequenas revisões continuaram até setembro. A nova estrutura teve um custo de construção de US$ 8,5 milhões (US$ 144 milhões em termos atuais).
Os projetos finais da ponte Tacoma Narrows, uma vez concluídos, apresentaram um contraste drástico com o projeto de Leon Moisseiff. Em vez de um tabuleiro formado por uma viga caixão fina, foi instalada uma viga treliçada reforçada e permeável à passagem de ar, com 10 metros de profundidade. As novas torres seriam 7,7 m mais altas e 6,4 m mais largas do que as torres originais de Gertie. Os cabos principais da ponte passaram de 440 mm de diâmetro para 510 mm, e os blocos de ancoragem aceitariam uma carga 1,6 vezes maior que a planejada para a ponte original. No entanto, alguns elementos do Galloping Gertie foram incorporados à ponte de 1950. Os pedestais das torres foram ampliados e aumentados em 5,2 m. Na extremidade oeste, uma seção de 140 m do viaduto de acesso foi mantida com as mesmas vigas caixões de 2,4 m de profundidade do convés principal Gertie. Este viaduto de abordagem reaproveitou três torres de sustentação, duas delas baseadas na estrutura leve original e a terceira com a complexidade estrutural e desenho de uma das torres principais do Gertie, com vãos de 46 m. Este vão do viaduto, após exame estrutural, foi mantido e utilizado como parte do projeto da ponte de 1950, com reforço adicional adicionado à torre mais próxima da costa (oficialmente conhecida como Torre #3 nos desenhos do projeto), e o alargamento do topo do cais para acomodar o tabuleiro alargado da nova ponte.
O próprio convés foi uma inovação importante no projeto de pontes suspensas. As faixas de tráfego em estradas típicas de pontes suspensas são separadas por linhas de pintura quebradas, uma faixa sólida ou um conjunto de duas faixas de pintura. No projeto final adotado em 1950, a via de 14 m de largura foi dividida em quatro faixas de tráfego, cada uma com 2,9 m de largura. Cada faixa foi separada da seguinte por uma grade de 840 mm de largura e 76 mm de profundidade para permitir a passagem do vento. Margeando a parte externa de cada via, foram dispostas outras duas grades de 480 mm de largura, formando calçadas de 130 mm de altura, e uma terceira calçada central de 0,91 m de largura, também formada por grade, serviu para separar as duas vias. A seção foi completada por grades separadas de 1,2 m de altura.