Мост получил своё название 20 августа 1739 года по Вознесенской церкви, возведённой рядом с мостом в 1760-х гг. по проекту А. Ринальди и разрушенной в 1936 году.

В 1901 году пролетное строение состояло из 13 ферм подкосной системы. Длина моста составляла 12 м, ширина –10,8 м.

В 1919 году мост капитально отремонтировали, и при прежней ширине пролетное строение стало состоять из 9 прогонов ригельно-подкосной системы.

Во время Великой Отечественной войны переправа была повреждена. В 1957 году по проекту инженера Б. Б. Левина и архитектора Л. А. Носкова. Вознесенский мост был перестроен, пролёты стали металлическими.

Вокруг Вознесенского моста разворачиваются многие события в романе Достоевского «Преступление и наказание». На нём любит останавливаться, предаваясь размышлениям, Раскольников. Здесь же он становится свидетелем самоубийства женщины, бросившейся с моста в Екатерининский канал. У Вознесенского моста разворачивается сцена сумасшествия Катерины Мармеладовой, заставляющей своих малолетних детей танцевать и петь перед прохожими ради подаяния.

Длина моста – 19,3, ширина – 20,5.