Pour faire communiquer le faubourg Saint-Antoine avec le quartier du Jardin des Plantes, plusieurs tentatives ont été tentées au XVIIIème siècle. En définitive, la construction d'un ouvrage sera décidé en 1801, qui aura pour ingénieur Becquey de Beaupre.
Celui-ci présenta cinq arches en fonte de 32m d'ouverture, prenant place sur quatre piles. Cet ouvrage a une longueur totale de 174m avec 13m de largeur.
Chaque arche dispose de sept fermes de vingt et un poussoirs pièce, elles sont déposées sur des sortes de coussinets métalliques pour empecher les vibrations de la circulation, venir destabiliser la construction.
Un premier pont de fer fut inauguré en 1807 en commémoration de la victoire de Napoléon 1er, il change de nom sous la restauration et l'occupation de la Prusse en 1815 pour s'appeler "pont du Jardin du Roi"
Il a été à péage jusqu'en 1848. Son nom vient de la victoire des armées napoléonniennes sur les Russes et les Autrichiens le 2 décembre 1805. Les noms des places sur lesquelles débouche le pont d'Austerlitz rappellent le souvenir de militaires tués à la bataille d'Austerlitz : Valhubert pour la rive gauche et Mazas pour la rive droite.
Austerlitz est un bourg de Moravie où Napoléon 1er battit le 2 déc. 1805 les Autrichiens et les Russes d'où le nom de "bataille des Trois Empereurs" Les noms des officiers français morts à Austerlitz y sont gravés.
Malgré les efforts, le pont est décreté dangereux en 1854, il est ainsi reconstruit avec des arches en maçonnerie surbaissées au 1/8 par les ingénieurs Michal et Savarin. La largeur est portée de 17 à 18m mais les piles sont conservées.
Ce nouvel ouvrage se révêle insuffisant a cause d'une forte augmenation de la circulation. Pour la 2ème fois le pont sera agrandi jusqu'à 30m par des travaux qui se sont déroulés en 1884 & 1885 sous la direction de l'ingénieur Guiard. Les voûtes de ce dernier élargissement sont purement et simplement juxtaposées aux anciènnes. Le pont est décoré sur les tympans au droit de chaque pile et des culées, par des "N" impériaux, entourés de branche de laurier.
Après le pont de la Concorde, c'était le pont qui comportait le plus de traffic. On a donc décidé de son "doublement" par le Pont Charles de Gaulle (1993-1996).