L'élaboration de l'inventaire s'est déroulée en deux étapes de travail parallèles : la recherche historique et les relevés de terrain. Le travail historique a permis d'acquérir des connaissances sur l'importance, l'âge et la fonction des voies de communication historiques. Trois groupes de sources ont été principalement pris en compte : les sources écrites, les cartes et plans historiques et les sources dites iconographiques ou sources d'images.

Parallèlement, une cartographie systématique a permis de dresser un inventaire des formes traditionnelles de voies de communication historiques encore visibles sur le terrain. Chaque voie a été examinée en fonction de sa surface, de ses éventuels éléments de délimitation et de ses éventuels ouvrages d'art. Outre ces caractéristiques, l'IVS a également inventorié ce que l'on appelle les éléments du paysage routier. Les éléments du paysage routier sont des installations qui ont un lien fonctionnel direct ou indirect avec le chemin. Les ponts, les tunnels et les galeries ont notamment été répertoriés sous le terme d'ouvrages d'art. Les ouvrages d'art les plus remarquables ont été répertoriés en tant qu'ouvrages individuels sur une voie de communication historique. Outre l'IVS, ils bénéficient souvent d'un statut de protection supplémentaire au niveau communal, cantonal, national ou même international.

Les éléments du paysage routier sont des témoins importants de l'histoire du trafic, car leur situation particulière fournit non seulement des indications sur le tracé et la signification d'une voie historique, mais ils ont aussi leur propre histoire. Outre les faits historiques, il n'est pas rare que les anciens postes de douane, les « bornes de lieues », les « soustes » ou les léproseries fassent l'objet de légendes.

Lors de l'élaboration de l'IVS, des coopérations interdisciplinaires précieuses ont été mises en
place, notamment avec les domaines de l'archéologie, de la conservation des monuments historiques, de l'histoire de l'art, de la mensuration, de l'aménagement du territoire, de la sylviculture et de l'agriculture.