До строительства современного моста на его месте собирали деревянную переправу — наплавной мост из барж, который разбирали каждую осень перед периодом образования льда на реке. К началу XX века городу понадобился постоянный мост, поэтому в 1901 году власти объявили конкурс среди инженеров. Победителя не могли выбрать восемь лет: комиссия отклоняла проекты из-за высоких арок, которые закрывали бы панорамный вид на Эрмитаж, Неву и стрелку Васильевского острова. Строительству также помешали Русско-японская война и революция 1905—1907 годов.
Проект постоянной переправы утвердили лишь в 1909 году. Выбор комиссии пал на чертежи инженера Андрея (Анджея) Пшеницкого: его вариант предполагал создание низких пролетов, которые гармонично вписывались в панораму Невы. За архитектурное оформление отвечал Роберт-Фридрих Мельцер.
К работам приступили в конце 1911 года. Подрядчикам были выставлены следующие требования: закупать стройматериалы только внутри страны, а к труду привлекать исключительно русских специалистов. Изначально завершить возведение объекта планировалось за два года, однако планы нарушило наводнение 1914 года, за которым последовало начало Первой мировой войны. В результате запуск движения по мосту состоялся 23 декабря 1916 года (или 5 января 1917 года по новому стилю). Конка, а затем трамвай ходили здесь вплоть до 1997 года.
В условиях военного дефицита сооружение открыли в упрощенном виде: вместо запланированного сложного декора по краям смонтировали обычные деревянные поручни. Знакомое всем чугунное литье с советской символикой — звездами и знаменами — украсило переправу значительно позже, в 1939 году. Авторами решеток стали архитектор Лев Носков и скульптор Игорь Крестовский.
Еще одна интересная деталь прошлого: вплоть до 1997 года переправа была трамвайной. Рельсы убрали только тогда, когда городу потребовалось увеличить автомобильную пропускную способность.