Horthy Miklós kormányzóságának jubileumára épült, a II. világháború lerombolta, majd két rezsim dolgozott a felújításán. A Petőfi híd a XX. századi magyar történelem minden fordulatának nyomát magán viseli.
Az igény egy újabb Duna-hídra – a már álló Lánchíd, Margit híd, Szabadság (építésekor: Ferenc József) híd és Erzsébet híd mellé – már 1908-ban megmutatkozott. Az akkori gazdasági helyzet miatt azonban a hídépítés csak jóval később, 1934-ben kezdődhetett el, és akkor sem az esztétikum, hanem inkább a funkcionalitás jegyében. A háromnyílású rácsos gerendahíd építését Álgyai-Hubert Pál vezette. Az új hidat végül 1937. szeptember 12-én avatták fel, ajándékul szánva Horthy Miklós kormányzónak – róla is lett elnevezve.
A második világháború idején a kivonuló német csapatok a hídszerkezetet felrobbantották, így annak csaknem fele megsemmisült. Az újjáépítésre az ötvenes évek elején került sor. Ezt követően a híd nem csak új életet, új nevet is kapott: forradalmár költőnkét, Petőfi Sándorét. Néhány hónapig vasútpálya vezetett rajta keresztül, melyeket később a 4-es és 6-os villamos pályái váltottak fel. Forgalma hirtelen megnövekedett, s ez erősen megterhelte a hídszerkezetet. Azóta gyakorlatilag tízévente felújították, legutóbb 1996-ban, a forgalom korlátozása nélkül, éjszakai műszakban.
A Petőfi híd Budapest két rendkívül forgalmas részét köti össze, a város egyik fő ütőerének, a Nagykörútnak a folytatásaként. Teljes hossza 514, szélessége 25,6 méter.