橋全長517.95米，分為東、中、西三段。西段始建於宋幹道七年(西元1171年)，潮州太守曾汪，以架舟為梁，置大船86只，用以連接東西兩岸，拴以大繩，成為一座浮橋。名曰「康濟橋」。這便是最早的廣濟橋雛型。
康濟橋歷經3年，於淳熙元年時毀於洪水。繼任的太守常重修筑之，將浮舟增加至106只，十分壯觀。橋成後尚有餘資，遂建「傑閣」於西岸，就成為西岸的第一個橋墩。由於此橋墩的創建，開啟了自兩岸向江心筑墩架樑的工程。
西岸橋墩的興建，自淳熙元年至紹定二年，歷時54年，其間由朱江，王正功、丁允元、孫叔謹等諸位太守，相繼完成10座橋墩。因丁允元筑墩最多，為紀其功績，西岸為此而稱「丁侯橋」。
東段建於宋紹熙五年(西元1195年)，太守瀋宗禹為始，經陳宏規、林會等太守的筑建，直至開禧元年(西元1205年)，共筑成13座橋墩，歷經16年完工。遂命橋名為「濟川橋」。
據記載，開慶元年(西元1259年)，太守林光世「造新舟二十四，鐵纜七十丈，從旁翼而貫之。」至此，整個廣濟橋的全格局才完全定下。
此後，該橋時毀時修，又經歷了二百多年風雨，直至明代中葉，才開始輝煌燦爛的時期。
據史料記載，明宣德十年(西元1435年)，橋又被洪水沖毀。於是，疊石重修，凡墩頹者補之，石樑中斷者易之。所以又增建 5 個橋墩。完工後，「西岸為十墩九洞，計長49丈5尺；東岸為十三墩十三洞，計長86丈。中空工17丈，造舟二十有四為浮橋。」 更名為「廣濟橋」。
廣濟橋是「全粵東境，閩、粵、豫、章，經深接壤」的樞紐所在。橋成後，原來橋面上立「亭屋」126間為市場，酒肆茶亭，問卦占卜，摩肩擦踵，車水馬龍，各色迎風招展的旗旛，十分熱鬧。因此。很快便成為交通、貿易的中心。又在橋墩上修筑「廣濟橋廿四樓」，儼然成一條街市，使廣濟橋的繁華美麗遠近馳名。故有「一里長橋一里市」的美稱。
明正德六年 (西元1506年)又增建 1個橋墩，合24墩。
明正德八年（西元1513年），廣濟橋遭遇颱風損壞，又增筑一墩一樓，而減去浮舟6只，成為橋墩24座，其中，東段13座，西段11座。遂成「十八梭船廿十四洲」的格局。
梁舟結合，是廣濟橋的一大特色。其東、西段是聯芳濟美的梁橋，中間是浮橋。這真是一絕妙的建築設計。每日定時解開浮船，木筏等船隻便可由中間通行。中間一段寬約百米，因水流湍急，未能架橋，只用小舟擺渡。
從結構上說，啟閉式橋樑的啟閉作用，主要在於通航、排洪。同時還有關卡的作用，由東西岸知府分管橋務，東岸屬運放引鹽，西岸屬潮州府稽查關稅。可說是一舉數得。
橋兩邊以花崗石砌成的石墩固定，橋墩、橋樑均以花崗石塊卯榫壘筑。橋墩長度由11∼22米，寬度為 6∼13米不等。橋墩總長度 207米，約佔全橋長度的百分之四十。橋面亦以大小兩種石板鋪架，小石板長12米，寬0.8米，厚1米，大石板長 18米，寬 1米，厚1.2米。
廣濟橋草創階段，便筑有亭閣，橋墩上有廿四對形式各異的亭臺樓閣，明宣德年間，知府王源除了在500多米長的橋上，建造百二十六間「亭屋」之外，還在各個橋墩上修筑樓臺，並分別名之，橋樓的設計至此乃造其極。規模之大，形式之多，裝飾之美，確實是罕見。
雍正元年(西元1723年) 又以生鐵鑄二牛，置於兩端石橋墩上，橋頭有「鎮橋御水」字樣。歷經400多年風雨後，橋上的亭臺樓閣已不復在，2只鐵牛亦只剩下1只。鐵牛1980年重鑄，於1982年已復原。
歷經八百多年風雨滄桑的廣濟橋，此間，廣濟橋屢遭洪水、颱風、地震、火災等自然災害，又遭戰亂的摧殘，有史可考的就有數十次。廣濟橋雖已失去往日華麗風姿，但至今風骨猶存。
廣濟橋的奇特結構，形式殊異，華彩奪目，集石樑橋、拱橋和浮橋於一體，不但是中國橋樑史上的特例，別具一格，更具有重大的歷史、藝術及科學價值。同時，此獨特的建築，亦為世界首座的啟閉式橋樑開創先鋒。
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