胡应湘是港珠澳大桥最早的倡议者之一，他在1983年首次提出了港珠澳大桥的具体修建计划。他当时提出的方案是从珠海东岸建桥连接伶仃洋上的两个天然岛屿，再延伸至香港最西面的浅水区。不过，由于港英政府的反对，这一方案在当时被搁置。
胡应湘一直积极推动港珠澳大桥的建设，尽管面临诸多阻力，包括来自李嘉诚等商业利益集团的反对。2002年，当李嘉诚通过旗下媒体质疑港珠澳大桥“劳民伤财”时，胡应湘联合何鸿燊、李兆基等富豪成立150亿基金，支持大桥建设。这场围绕港珠澳大桥的博弈持续了七年，直到2009年大桥正式动工。
2018年10月23日，港珠澳大桥正式开通，胡应湘作为最早倡议者之一，出席了大桥的开通仪式。他在接受采访时表达了对大桥建设者的敬意，并表示看到梦想变为现实感到非常高兴。