La voie, dont le tracé est approuvé en 1859, figure sur le plan d'aménagement urbain du maire Ange de Léon, publié en 1855 et parmi les travaux en cours d´exécution sur le plan de la ville de 1861, sous le nom d´avenue Napoléon III. Des échanges de terrains ont lieu entre 1860 et 1866, au nord, entre le boulevard de la Liberté et le pont de Chaulnes, pour la construction de la voie (1860) et l´établissement d´un pan coupé à l´angle du boulevard de la Liberté (1863) et du quai de la Prévalaye (1865). L´horticulteur Gorieux fils est adjudicataire de la plantation des arbres, en 1861. Le sablage des trottoirs est réalisé en 1863 par l´entrepreneur Tomine. Des bancs, exécutés sur le même modèle que ceux du boulevard Sébastopol et de l´avenue de la Gare (actuellement avenue Jean-Janvier) et attribuables à l'architecte voyer Boullet, sont disposés tous les 30 m, en 1863. En 1877, les habitants demandent l´abattage des arbres, dont la mise en vente est décidée la même année. Cependant, une réclamation concernant l´élagage des arbres (des platanes) est adressée à la mairie, en 1907. La même année, le directeur de la Compagnie du Gaz demande leur abattage, car ils gênent les fils électriques et téléphoniques installés en 1903. Le directeur du Jardin des Plantes indique, dans son rapport, qu'il n'y a pas lieu de les supprimer, qu'il suffirait de bien élaguer. En 1926, la voie est pavée dans la traverse urbaine, longeant la place de Bretagne, par la Société des Paveurs de l'Ouest et macadamisée au sud de la place de Bretagne.