Los Spurs se han impuesto a la fuerte competencia del Manchester United por el jugador, que ha firmado un contrato de larga duración en el norte de Londres.
El acuerdo supera el anterior récord de traspaso del Tottenham, que era de 65 millones de libras pagados al Bournemouth por Dominic Solanke.
"Estoy muy ilusionado con este nuevo paso. El Tottenham es un club enorme y el entrenador principal fue una parte clave de por qué he decidido venir", afirmó Fernandes.
"Cuando hablamos, fue algo muy especial. Vemos el fútbol de la misma manera: salir al campo como un equipo fuerte, con lucha y energía, para intentar ganar cada partido. Tengo muchas ganas de empezar, de conocer a la afición, de conocer a todos y de darlo todo por el club".
El Tottenham ha estado muy activo al inicio del mercado de fichajes, con Fernandes como la segunda gran incorporación tras el fichaje del defensa Jan Paul van Hecke, que llegó por 61 millones de euros desde el Brighton.
El club también ha incorporado a los defensas Andy Robertson y Marcos Senesi, así como al portero Martin Dubravka, todos ellos a coste cero.
Las llegadas podrían no terminar ahí, ya que los Spurs están cerca de cerrar el fichaje del centrocampista del Newcastle Sandro Tonali.
"Llevo mucho tiempo admirando a Mateus porque combina calidad con el balón, intensidad e inteligencia, que son fundamentales para la forma en la que queremos jugar", señaló el técnico de los Spurs, Roberto De Zerbi.
"A pesar de su juventud, ya tiene buena experiencia en la Premier League y ha demostrado calidad y regularidad a este nivel. Mateus se desenvuelve bien bajo presión, puede avanzar con el balón, trabaja duro para el equipo y tiene el coraje de marcar la diferencia en momentos complicados. Creo que este es el entorno ideal para que siga creciendo y tengo muchas ganas de empezar a trabajar con él".
Fernandes llegó al West Ham procedente del Southampton el verano pasado por una cifra aproximada de 45 millones de euros tras el descenso de los Saints.
Disputó los 38 partidos de la Premier League con los Hammers, marcando cuatro goles en otra campaña que terminó con el descenso.
Fernandes debutó con la selección absoluta de Portugal en abril, pero no fue convocado por Roberto Martínez para el Mundial de este verano.