Первый деревянный мост через реку Мойку на этом месте был построен в конце XVIII века. Он имел четыре пролёта, с обшитыми досками опорами, выкрашенными под камень. Со временем этот мост пришёл в негодное состояние, что потребовало его замены.
По инициативе главноуправляющего путей сообщения и публичными зданиями герцога Александра Вюртембергского в 1823 году здесь начали строить новую пешеходную переправу. Её возводили инженеры В. Л. Христианович и Г. М. Треттер. Ими же в это время строился цепной мост около Летнего сада. Здесь также было решено строить мост цепной конструкции. Строительство началось 10 сентября 1823 года. Эксплуатация фактически началась уже 4 августа 1824 года, хотя некоторые строительные работы продолжались и позже.
Цепной Почтамтский мост является "братом" двух других сохранившихся до наших дней цепных мостов Санкт-Петербурга: Банковского и Львиного. Их примерно в одно и тоже время строили Христианович и Треттер. Почтамтский мост выделяется тем, что его конструктивные элементы не спрятаны в декоративные фигуры, а открыты для обзора. Цепи переправы через Мойку держатся за счёт четырёх пилонов, увенчанных бронзовыми позолоченными шарами. Опоры моста являются одним целым со стенками набережных, в основании которых забиты свайные ростверки. Ограждение Почтамтского моста было изготовлено на заводе Берда.
Первое название переправы - Малый цепной мост через Мойку. Вероятно, оно связано с тем, что большим цепным считали Пантелеймоновский мост. В 1829 году его стали называть Цепным пешеходным мостом, с 1849 года - Прачечным мостом. Существующее сейчас название "Почтамтский мост" стало использоваться с 1851 года. Оно связано с располагавшимися неподалёку Главным почтамтом и Двором почтовых карет.
Эксплуатация Почтамтского моста достаточно быстро выявила недостатки его конструкций. Дефекты привели к просадке настила и наклону в сторону реки трёх из четырёх пилонов. В 1901-1902 годах чугунная кованая решётка была заменена на более простую и лёгкую, но это не спасло от дальнейшей деформации конструкций. После обрушения цепного Египетского моста было принято решение о реконструкции всех подобных переправ. Под Почтамтский мост по проекту инженера Б. Б. Бальди были подведены две деревянные опоры. С этого времени пилоны и цепи перестали носить конструктивное значение, стали только декоративными элементами.
Деревянные пролётные строения были заменены металлическими в 1953 году. Опоры обшили досками "под камень". Ещё через три года по инициативе инженера П. П. Степанова на Почтамтский мост были установлены заново отлитые перила, являющиеся точной копией прежней ограды. Их изготовили в литейном цехе трамвайного парка им. М. И. Калинина. В 1981-1983 годах Почтамтскому мосту по проекту инженеров Б. Э. Дворкина и Р. Р. Шипова вернули первоначальный облик. Промежуточные опоры были убраны, заменены пролётные строения. Новое пролётное строение изготовили на судоремонтном заводе в Шлиссельбурге, цепи - на Канонерском заводе, а веерообразные сектора пилонов - на Кировским заводе.
В 2002 году оборвалась одна из поддерживающих Почтамтский мост цепей. При обследовании конструкций оказалось, что пешеходной переправой воспользовались для проезда на автомобиле. Здесь были обнаружены следы протектора. Ширина моста составляет 2,2 метра, что позволяет здесь проехать легковой машине. Ремонт Почтамтского моста был осуществлён в 2003 году. Для увеличения расчётной нагрузки здесь были установлены новые цепи, толще прежних.
