桥全长517.95米，分为东、中、西三段。西段始建于宋干道七年(西元1171年)，潮州太守曾汪，以架舟为梁，置大船86只，用以连接东西两岸，拴以大绳，成为一座浮桥。名曰“康济桥”。这便是最早的广济桥雏型。
康济桥历经3年，于淳熙元年时毁于洪水。继任的太守常重修筑之，将浮舟增加至106只，十分壮观。桥成后尚有余资，遂建“杰阁”于西岸，就成为西岸的第一个桥墩。由于此桥墩的创建，开启了自两岸向江心筑墩架梁的工程。
西岸桥墩的兴建，自淳熙元年至绍定二年，历时54年，其间由朱江，王正功、丁允元、孙叔谨等诸位太守，相继完成10座桥墩。因丁允元筑墩最多，为纪其功绩，西岸为此而称“丁侯桥”。
东段建于宋绍熙五年(西元1195年)，太守沈宗禹为始，经陈宏规、林会等太守的筑建，直至开禧元年(西元1205年)，共筑成13座桥墩，历经16年完工。遂命桥名为“济川桥”。
据记载，开庆元年(西元1259年)，太守林光世“造新舟二十四，铁缆七十丈，从旁翼而贯之。”至此，整个广济桥的全格局才完全定下。
此后，该桥时毁时修，又经历了二百多年风雨，直至明代中叶，才开始辉煌灿烂的时期。
据史料记载，明宣德十年(西元1435年)，桥又被洪水冲毁。于是，叠石重修，凡墩颓者补之，石梁中断者易之。所以又增建 5 个桥墩。完工后，“西岸为十墩九洞，计长49丈5尺；东岸为十三墩十三洞，计长86丈。中空工17丈，造舟二十有四为浮桥。” 更名为“广济桥”。
广济桥是“全粤东境，闽、粤、豫、章，经深接壤”的枢纽所在。桥成后，原来桥面上立“亭屋”126间为市场，酒肆茶亭，问卦占卜，摩肩擦踵，车水马龙，各色迎风招展的旗幡，十分热闹。因此。很快便成为交通、贸易的中心。又在桥墩上修筑“广济桥廿四楼”，俨然成一条街市，使广济桥的繁华美丽远近驰名。故有“一里长桥一里市”的美称。
明正德六年 (西元1506年)又增建 1个桥墩，合24墩。
明正德八年（西元1513年），广济桥遭遇台风损坏，又增筑一墩一楼，而减去浮舟6只，成为桥墩24座，其中，东段13座，西段11座。遂成“十八梭船廿十四洲”的格局。
梁舟结合，是广济桥的一大特色。其东、西段是联芳济美的梁桥，中间是浮桥。这真是一绝妙的建筑设计。每日定时解开浮船，木筏等船只便可由中间通行。中间一段宽约百米，因水流湍急，未能架桥，只用小舟摆渡。
从结构上说，启闭式桥梁的启闭作用，主要在于通航、排洪。同时还有关卡的作用，由东西岸知府分管桥务，东岸属运放引盐，西岸属潮州府稽查关税。可说是一举数得。
桥两边以花岗石砌成的石墩固定，桥墩、桥梁均以花岗石块卯榫垒筑。桥墩长度由11～22米，宽度为 6～13米不等。桥墩总长度 207米，约占全桥长度的百分之四十。桥面亦以大小两种石板铺架，小石板长12米，宽0.8米，厚1米，大石板长 18米，宽 1米，厚1.2米。
广济桥草创阶段，便筑有亭阁，桥墩上有廿四对形式各异的亭台楼阁，明宣德年间，知府王源除了在500多米长的桥上，建造百二十六间“亭屋”之外，还在各个桥墩上修筑楼台，并分别名之，桥楼的设计至此乃造其极。规模之大，形式之多，装饰之美，确实是罕见。
雍正元年(西元1723年) 又以生铁铸二牛，置于两端石桥墩上，桥头有“镇桥御水”字样。历经400多年风雨后，桥上的亭台楼阁已不复在，2只铁牛亦只剩下1只。铁牛1980年重铸，于1982年已复原。
历经八百多年风雨沧桑的广济桥，此间，广济桥屡遭洪水、台风、地震、火灾等自然灾害，又遭战乱的摧残，有史可考的就有数十次。广济桥虽已失去往日华丽风姿，但至今风骨犹存。
广济桥的奇特结构，形式殊异，华彩夺目，集石梁桥、拱桥和浮桥于一体，不但是中国桥梁史上的特例，别具一格，更具有重大的历史、艺术及科学价值。同时，此独特的建筑，亦为世界首座的启闭式桥梁开创先锋。
