Относительно времени постройки первого деревянного разводного моста через Мойку в створе Невского проспекта существуют разные версии. Краевед Б. И. Антонов в книге "Мосты Санкт-Петербурга" пишет, что он был построен в 1717-1718 годах [3]. Историк М. С. Буренина в книге "Прогулки по Невскому проспекту" называет годом постройки переправы 1720 год [1]. С. С. Шульц-младший в книге "Невская перспектива. От Адмиралтейства до Мойки" приводит третий вариант - 1716 год [4, с. 518]. Как бы то ни было, в 1735 году мост был отремонтирован и выкрашен в зелёный цвет, благодаря чему тогда же получил своё первое официальное название - Зелёный. Подобные "цветные" названия получили тогда и другие мосты через Мойку: Синий и Красный.
В следующий раз Зелёный мост перестраивали в 1752 году, затем в 1777. Тогда он стал состоять из трёх деревянных пролётов балочной системы на каменных опорах и получил другое название - Полицейский, по находящимся рядом домам генерал-полицмейстера Чичерина (Невский пр. 15) и Главной полицмейстерской канцелярии (наб. р. Мойки, 42). Несмотря на это, в частной переписке и в объявлениях петербуржцы по привычке часто называли переправу Зелёным мостом.
К началу XIX века Невский проспект стал главной улицей города, переправу стало необходимо перестраивать. С осени 1806 года здесь было начато строительство первого в России чугунного моста. По предложению инженера Уильяма (ставшего в России Василием Ивановичем) Гесте при перестройке Полицейского моста были применены чугунные пустотелые ящики (кессоны или тюбинги), уложенные в ряд и скреплённые друг с другом болтами. За основу проекту Гесте взял техническое предложение английского инженера Р. Фултона, опубликованную в 1796 году. Но англичанин идею не реализовал, тогда как Гесте её доработал и применил в Петербурге.
Кессоны клиновидной формы изготавливались на Сестрорецком оружейном заводе под руководством инженера Карла Шпекле и на уральских заводах Н. Н. Демидова. Их размер был стандартным: 2,8 х 1,53 х 0,38 м, толщина - 2,5 см. Швы между ними заполнялись замазкой, состоящей из серы, нашатыря и чугунных опилок в пропорции 1:1:16.
Такая конструкция переправы сохранилась до настоящего времени, изменился лишь внешний облик. Тротуары нового Полицейского моста были выложены на одном уровне с проезжей частью, отделены от неё гранитным парапетом с металлическими прутьями. Мост украсили литыми перилами и гранитными обелисками с венчающими их золочёными шарами.
Проект переправы оказался настолько удачен, что в 1807 году его утвердили в качестве типового для всех мостов через Мойку. К 1818 году было построено ещё две таких переправы (в 1814 году - Красный мост, в 1816 - Поцелуев). По версии М. С. Бурениной переименование моста в "Полицейский" произошло именно в 1806 году [1].
Интенсивность движения по Невскому проспекту с каждым годом возрастала. В связи с этим в 1842 году Полицейский мост был расширен по проекту инженера А. Д. Готмана. К нему пристыковали тротуары, прикреплённые к общей конструкции консолями. При этом здесь были установлены глухие гранитные парапеты, а гранитные обелиски заменили более лёгкими чугунными фонарными столбами.
В 1844 году на Полицейском мосту впервые в Санкт-Петербурге было уложено асфальтовое покрытие. Технология тогда отличалась от современной, на проезжую часть укладывали заранее отлитые на заводе асфальтовые блоки. Газета "Северная Пчела" писала:
Реконструкция тротуаров Полицейского моста оказалась неудачной. В сентябре 1859 года петербуржцы встречали датскую принцессу Дагмару, вскоре ставшей женой наследника престола (будущего Александра III). Невский проспект тогда был запружен толпами народа. Особенно много людей скопилось на Полицейском мосту, так как с него лучше просматривалась перспектива Невского проспекта. Решётка переправы давления не выдержала, в результате некоторым людям пришлось искупаться в Мойке. К счастью, обошлось без жертв.
В XIX веке по обе стороны от переправы стояли полицейские будки, на всех углах были установлены фонари.
При прокладке на Невском проспекте трамвайных путей снова появилась необходимость в реконструкции Полицейского моста. В 1904-1907 годах здесь увеличили число чугунных коробов мостового перекрытия. Проект этой реконструкции был составлен инженерами В. А. Берсом, А. Л. Становым и А. П. Пшеницким. Внешний облик Полицейского моста был переработан архитектором Л. А. Ильиным. Фасадные арки моста были украшены орнаментом, фонарные столбы заменены позолоченными канделябрами.
9 января 1905 года, в день, ставший известным как "кровавое воскресенье", на Полицейском мосту были выстроены войска, расстреливавшие шедших к Зимнему дворцу демонстрантов.
В 1918 году мост получил новое название - "Народный". В 1938 году вся проезжая часть и тротуары были заасфальтированы. В 1930-х годах были утрачены фонари, их воссоздали в 1951 году при реставрации по проекту архитектора А. Л. Ротача. Тогда же по переправе перестали ездить трамваи. Позже, в 1967 году, тот же архитектор воссоздал позолоту декоративных деталей Народного моста.
Историческое название переправе было возвращено в ноябре 1997 года, она снова стала называться Зелёным мостом. Длина сооружения составляет 39,8 метров, а ширина - 38,67 метров.