1990年10月29日，波音董事会正式批准生产波音777系列全新机种。航空公司原本希望波音777比L-1011多载25%客量，拥有与747-400一样先进的电子系统 ，而客舱可以有十个并排座位，于是波音将整个发展计划重新定位，发展为一款全新的飞机。波音777曾被考虑发展为三和四发动机客机，但是以燃料消耗与维修量计算，四发动机设计比双发动机高出20-30%;而三发动机设计最后以经费和结构复杂而被否决。波音曾经一度想要在767后半部加上757的半截机身的奇怪造形，但因为货舱空间不足而没有被采用。

波音为了得到客户的更多意见，展开了"Working Together"计划，首次会议于1990年召开，参与者有联合航空、西北航空、美国航空、国泰航空、日本航空与澳洲航空，协作波音确定新飞机性能。由于当时对手MD-11和A330/340基本性能已经确定，因此对波音777开发来说是一个很大的帮助，可针对对手不足地方的地方加以补强。起初Working Together团队工作并不是很顺利，工程师发现要整合多家公司意见并不是一件易事，国泰航空坚持机身横切面必需等同于747的宽度，在三级舱布置下能容纳325名乘客;联合航空认为新飞机应有"线传飞控"技术。不过波音公司花了相当大的心力，合作结果令人满意，总共有1,500项设计是由团队作最后定案。

波音777采用许多先进技术，如拥有全世界最大的飞机起落架，以便有效控制两组6轮的机轮，而无须另设一具后轴心支架。这也是波音首款采用复合材料制造的飞机，大部份运用于机身尾段的结构，减轻机身重量达9%，其机翼是所有亚音速商业飞机中最符合空气动力学的;驾驶舱采用LCD显示器;航空公司可选购折叠式的翼梢设计，以缩小翼展，但此功能并没有任何公司采用。

在开发和实际应用上，波音777家族大量采用了1980至90年代间所跃进的资讯科技和应用材料技术。777是世界第一款完全以电脑立体CAD绘图技术设计的民用飞机，该技术又称CATIA(Computer-aided Three-dimensional Interactive Application)，整个设计工序中都没有采用传统绘图纸方式，以确保机上成千上万的零件在被制成昂贵实物原型前，也能清楚计算安放的位置是否稳妥，并减省了开发时间和成本。初时波音仍对CATIA的能力有质疑，于是制造了一个Section 41机鼻部分的实体尺寸模型，来测试它的能力，结果非常的成功;而波音777的开发使波音公司总共动用了2200台电脑终端机。