Первый наплавной мост на этом месте был построен в 1760 году. В 1802 году мост получил название от Каменного острова, с которым он соединил окраину Петербурга. В 1819 году по проекту инженера А. А. Бетанкура здесь был возведён арочный деревянный мост, который назвали Бетанкуровским. Первоначальное название переправе вернули в начале XX века.
Разводной металлический Каменноостровский мост в створе Каменноостровского проспекта был построен в 1953-1955 годах по проекту инженеров В. В. Осадченко, В. В. Демченко и Б. Б. Левина, архитекторов П. А. Арешева и В. С. Васильковского. Его трасса прошла немного в стороне от местоположения старой переправы. На разводном пролёте Каменноостровского моста вместо деревянных конструкций были впервые применены железобетонные плиты с асфальтовым покрытием.
