海尾橋位於臺南市安南區安明路二段(省道台17線)上，跨越海尾寮排水道，現況為2跨24公尺、總長約48公尺之預力混凝土I型梁橋(PCI)。因海尾寮排水道地勢低窪，逢漲潮及豪雨易造成淹水，故依臺南縣(市)政府『台南地區曾文溪排水系統海尾寮排水、本淵寮排水、新吉排水及新吉排水(安定) 治理計畫』，海尾橋上、下游河道已陸續整治成堤頂總寬近80公尺河道，而海尾橋則因橋梁長度不足，須配合河道整治一併辦理改建。
水利局表示，本工程為省道等級橋梁改建，經費由交通部公路總局全額補助，並委託臺南市政府水利局代辦改建，而臺南市政府水利局複委託台灣世曦工程顧問股份有限公司辦理本工程設計及監造工作。自103年8月21日設計開工後，經數次橋型研選及討論，因交通部公路總局建議工址鄰近濱海，考量降低日後維護及管理需求，橋梁結構仍採PCI型梁結構，但總跨徑已規劃加長至83.5公尺(=2×41.75公尺)。
水利局秉持『治水、整水、親水』一貫目標，設計期間亦曾邀請工址鄰近台南社區大學台江分校吳執行長茂成等相關代表參與地方說明會，針對橋梁造景提出相關探討，其中橋梁上搭配著仿若海波浪高低變化的燈柱，回應著台江內海的歷史風景；並加大橋梁兩側之人行空間以連結未來沿著水岸建置的人行及自行車動線，期橋梁改建後能繼新臨安橋、承天橋等成為第三座具臺南地方特色橋梁，創造周遭區域的鮮明入口意象。
水利局說明，本工程目前細部設計已完成審查，經費約2億元整，工程期限20個月，近期將成立預算後上網招標公告。將採半半施工方式辦理橋梁改建，施工期間將對台17線之交通造成局部衝擊，亦請鄰近用路人遵行改道期間相關告示牌面指示，確保行車安全。