На месте Конногвардейского бульвара с 1717 года существовал рукотворный Адмиралтейский канал. Он был прорыт от острова Новая Голландия, где с 1730-х годов хранились строительные материалы, до верфи Адмиралтейства, где из этих материалов строили корабли. До появления складов на Новой Голландии корабельный сосновый лес хранился прямо в Адмиралтейском канале.
На левом берегу Адмиралтейского канала (если стоять лицом к Адмиралтейству) в 1721-1723 годах был построен Канатный двор. До его появления канаты изготавливали в Москве, а хранили в деревянном сарае, возведённом на гласисе Адмиралтейства в 1710-1711 годах. 30 июня 1720 года Петром I было указано: "прядильню в одно житьё делать позади двора светлейшего князя и уступить от того двора улицу" [Цит. по: 3, с. 90]. Так не только было определено место Канатного двора, но и утверждено направление Галерной улицы.
По другу сторону Адмиралтейского канала находился рукотворный остров, на котором планировалось размещение амбаров для пеньки, льна и угля. Хранение этих легковоспламеняемых материалов требовало особых условий. Но, по всей видимости, амбаров на острове так и не построили. До начала XIX века он оставался пустым.
В 1775 году появился проект полной перестройки Канатного двора. Он реализован не был. Но после пожара в Адмиралтействе в 1783 году было решено перенести и верфь и Канатный двор в Кронштадт. Так как при этом многим чиновникам пришлось бы переехать из столицы, кроме составления проектов и многомиллионных смет дело дальше не пошло. Адмиралтейство осталось на своём месте, а вот Канатный двор указом от 23 октября 1786 года был упразднён. Для верфи оказалось выгоднее покупать канаты у частных производителей, а не изготавливать их за счёт казны.
Здания Канатного двора были переданы под хлебные склады. Но так как на переустройство строений под новые цели потребовался дорогостоящий ремонт, 6 июля 1794 года появилось объявление о продаже этой территории по частям в частные руки. Бывший Канатный двор был поделен на 24 участка, из которых к 5 марта 1795 года было продано только пять.
После смерти Екатерины II её сын новый император Павел I остановил продажу бывшего Канатного двора частным лицам. Но так как несколько участков, ближе к Петровской площади, уже были проданы, то решили продлить Замятин переулок до Адмиралтейского канала. Территорию от него до Петровской (Сенатской) площади оставили в продаже, а другую часть территории оставили в казне. На этом месте возникли деревянные двухэтажные казармы для нижних морских чинов и склады дров.
Для новых нужд корпуса бывшего Канатного двора в 1790-х годах были перестроены архитектором Ф. И. Волковым, а несколько позже - А. Д. Захаровым.
Начало XIX века ознаменовалось появлением на Адмиралтейском канале казарм и манежа Конногвардейского полка, построенных в 1804-1807 годах. Они и дали впоследствии название Конногвардейскому бульвару. Манеж (дом №2) спроектировал известный итальянский архитектор Джакомо Кваренги. Его главный фасад скрыл со стороны Сенатской площади расположившиеся вдоль канала казармы. Строительство трёхэтажного дома №4 завершили к 14 ноября 1807 года. Он возводился под наблюдением архитектора Ермолаева и каменных дел мастера Бетмиллера [3, с. 156]. Его второй этаж был отведён солдатам, входные лестницы для которых устроили со стороны канала. Верхний этаж заняли офицеры, имевшие входные лестницы со стороны улицы Якубовича (тогда Ново-Исаакиевской). В первом этаже находились конюшни. На месте дома №6 в те годы существовали окружённые забором мастерские, кузницы и полковой лазарет. В старых казармах размещалась полковая церковь Благовещения. Позже для неё построили отдельное здание на Благовещенской площади.
Берега Адмиралтейского канала были оборудованы гранитными тумбами и металлической оградой, подобной ограде набережной реки Мойки. У его восточного торца находился водопой для лошадей. Водоём использовали в том числе как сточную канаву. Сюда сливались канализационные воды из прилегающих частных владений и конногвардейских казарм. Течения здесь практически не наблюдалось, вода застаивалась. В начале XIX века пропала и необходимость провода по Адмиралтейскому каналу барж с лесом [4].
В 1830-х годах архитектор Карл Росси предложил засыпать канал, устроив на его месте аллею для пеших прогулок. Повод осуществить задуманное представился только при строительстве Николаевского (Благовещенского) моста через Неву. Прилегающая территория потребовала коренного преобразования и лучшего благоустройства. 10 июня 1842 года газета "Санкт-Петербургские ведомости" опубликовала заметку о планах заключения Адмиралтейского канала в трубу. Соответствующие работы возглавлял инженер путей сообщения П. А. Мейнгард. Работы планировалось завершить уже в следующем году. Составленный Карлом Росси проект бульвара был утверждён 1 февраля 1845 года [4, с. 44]. Его реализацией занимался архитектор Н. Е. Ефимов.
В процессе устранения канала новый бульвар иногда называли Адмиралтейским, включая его в состав существующий до настоящего времени Адмиралтейский проезд. 12 апреля 1845 года император Николай I повелел назвать новый бульвар Конногвардейским. После этого газета "Северная пчела" писала:
Вскоре после этого Николаю I был сделан подарок из Берлина: две бронзовые статуи Победы работы скульптора Х. Д. Рауха. Подарок был сделан прусским королём Фридрихом-Вильгельмом IV в качестве ответного жеста за передачу ему скульптурных групп "Укротители коней", копий коней на Аничковом мосту. Николай I решил установить статуи на новом бульваре и заказал архитектору Рауху постаменты. В конце 1844 года чертежи были предъявлены императору. Они его не удовлетворили, после чего их создание поручили Карлу Росси.
18 января 1845 года архитектор подал на высочайшее имя записку "Об устройстве двух гранитных колонн под бронзовые фигуры для нового Адмиралтейского бульвара". В ней Росси предложил установить колонны не только при входе на бульвар, но и с обоих сторон строящегося Благовещенского моста. От такого предложения архитектора было решено отказаться.
Только что посаженные на Конногвардейском бульваре деревья пострадали от непогоды 21 сентября 1846 года. В тот день выпал снег, а листья с деревьев опасть не успели.
В середине XIX века чётную сторону бульвара иногда называли Манежной улицей, а весь бульвар - Малой Благовещенской улицей или Благовещенским бульваром. Это было связано с нахождением неподалёку Благовещенской церкви на одноимённой площади (ныне площадь Труда), куда упиралась магистраль. В 1846-1852 годах встречалось написание "Конно-Гвардейский бульвар". Топоним "Конногвардейский бульвар" окончательно закрепился только в 1857 году.
Застройка чётной стороны Конногвардейского бульвара окончательно сформировалась в первые годы его существования. Уже летом 1845 года была начата реконструкция построек, на месте которых вскоре появились казармы (дом №6). Тогда же дом №4 перестраивал архитектор И. Д. Черник. По всей видимости, при этом был изменён лишь фасад со стороны бульвара, тогда как фасад со стороны улицы Якубовича сохранил облик приданный ему в первые годы XIX века [4, с. 45].
Нахождение на новом Конногвардейском бульваре старых Морских казарм также посчитали неуместным. На 1 декабря 1847 года были назначены торги, дабы продать эту территорию частным лицам, которые построили бы здесь дома в модном тогда стиле "возрождения". Но инвесторов не нашлось. Историк П. Н. Столпянский пишет, что в 1864 году территория снова была выставлена на продажу, но и в этот раз сделка не состоялась [3, с. 97]. Эти сведения не согласуются с тем, что к этому времени территория уже была застроена.
На месте старых Морских казарм, на новой Благовещенской площади и вдоль Конногвардейского бульвара, в 1853-1861 годах был построен дворец сына Николая I великого князя Николая Николаевича (Николаевский дворец). Комплекс из самой великокняжеской резиденции и обслуживающих её построек занял весь участок между бульваром и Галерной улицей вплоть до Замятина переулка.
В Николаевском дворце в советское время расположился совет профсоюзов. Из-за этого бывшую великокняжескую резиденцию стали называть дворцом Труда, а улицу с октября 1918 года бульваром Профессиональных Союзов. К 1923 году название сократили до "бульвара Профсоюзов".
4 октября 1991 года магистрали вернули первоначальное название - Конногвардейский бульвар [5].
