天門山索道于1999年5月份開始立項，先后有奧地利、法國、瑞士、意大利、日本等五個國家的索道公司來到天門山考察，最后根據天門山的實地情況和國家索道安全中心的要求，于2001年3月17日在天津跟法國MOPA公司簽訂了合同。整個建設從2003年元月15日開工典禮到2005年8月份運行，歷時兩年余，耗資2.2億元人民幣，全套設備除了支架由中國天津生產外均按歐洲標準由國外進口，整個施工都嚴格貫徹了“調試－自檢－運行檢驗－安全檢驗”的安全流程。由于索道沿線山體高絕奇險，地質地貌復雜多變，施工難度遠遠超乎一般，整個建設過程艱辛無比。天門山索道不僅凝結了中外全體施工人員的智慧和汗水，也融合了當代索道工程最先進的科技成果，堪稱當代索道工程建設中的一個奇跡，一個里程碑。
考慮到索道運行時間較長，高溫時游客們需要通風，每個轎廂專門設計了兩個通風窗，以形成空氣的對流，這人性化設計在國內是唯一的。索道鋼繩則來自于法國，直徑50.1mm，每米重達10kg，確保游客安全無虞。
天門山索道最大的亮點就是它的爬坡面支架的設計 ，這個支架共有壓索輪96個，托索輪16個，它綜合了現代物理學、現代工程學、現代制造業中最先進的理論和成果，應用了世界最先進的索道技術，從而使這段索道總給人一種蕩氣回腸、氣勢沖天的感覺。
索道線路斜長7455米，上、下站水平高差1279米，是世界最長的單線循環脫掛抱索器車廂式索道，其中98個轎廂來自于瑞士CWA公司，門高2米，單個造價高達20萬元人民幣，尤其那6米/秒的運行速度設計、1000人/小時的單向運量、38度的最大斜度，這在國內乃至全世界都為罕見。索道在57個支架中特別增設了3個救護支架，用于索道突然處于全面癱瘓時立即執行‘水平救護’或‘垂直救護’方案將游客安全救護至地面，并且索道站房都安裝了防雷電設備，這是目前世界索道中最完備最先進的的一套救護系統。