Между тем общественные организации и многие частные домовладельцы не раз обращались в Городскую управу с просьбой заменить Дворцовый плашкоутный мост постоянным.
Наконец было проведено несколько международных конкурсов, в результате которых лучшими были признаны проекты французского Общества «Батиньоль» и Общества Коломенских заводов. Последний был составлен видным петербургским инженером А. П. Пшеницким. Особо следует остановиться на первоначальном проекте художественного оформления моста. Его в 1910 году разработал архитектор Р. Ф. Мельцер. Оно было исключительно пышным и помпезным. Так, например, перила моста должны были быть сложного рисунка с «чеканными двухсторонними украшениями из толстого листового железа», декоративные карнизы — с «картушами, выполненными из толстого железа», восемь фонарей — с выкованным из железа декором. На широких опорах разводного пролета предполагалось поставить четыре больших фонаря-маяка высотой около 30 метров, включавших в себя подъемные машины для людей и балконы вокруг фонарей. Основание фонарей украшалось сложной скульптурой, орнаментами, картушами, императорскими орлами.
Строительство моста началось в конце 1911 года. Однако начавшаяся Первая мировая война затормозила строительство. К концу 1916 года была готова лишь инженерная конструкция. Тем не менее 23 декабря 1916 года мост был открыт для движения. К художественному оформлению моста даже не приступили. Было не до того. На мосту было установлено деревянное перильное ограждение, верхние части опор были обшиты деревом, вместо гранитных парапетов на опорах и устоях были установлены фанерные, а предполагавшиеся проектом большие, украшенные орлами фонарные столбы на опорах моста вообще не были установлены. Это обстоятельство породило легенду, благополучно дожившую до нашего времени. Будто бы чугунные перила, украшенные двуглавыми имперскими орлами, якобы во время Февральской революции восставшими массами были низвергнуты в Неву.
Надо сказать, серьезные основания для появления легенды все-таки были. Напомним, что в 1902 году Собственный садик, разбитый у западного фасада Зимнего дворца, обнесли чугунной художественной оградой, выполненной по проекту того же архитектора Р. Ф. Мельцера. Мощные звенья, стилизованные под архитектурный стиль барокко, установленные на высокий фундамент из красных гранитных блоков, венчали царские вензеля с императорскими орлами. Одно из звеньев ограды было даже отправлено на Парижскую всемирную выставку, где она заслужила высокое признание художественной общественности и весьма достойную награду выставки — Гран-при. Однако судьба ограды сложилась печально. В 1918 году она была осквернена разъяренной революционной толпой: ломались, рушились и уничтожались царские вензеля, а в 1920 году во время первого социалистического субботника ограду разобрали. К счастью, у новых хозяев страны хватило ума звенья ограды, правда, уже без символов ненавистной царской власти, сохранить. Их перевезли на проспект Стачек и впоследствии установили в Саду имени 9 января.
Между тем к художественному оформлению Дворцового моста вернулись только в 1939 году. К тому времени он был уже не Дворцовым, а Республиканским. На мосту были установлены чугунные перильные решетки, отлитые скульптором И. В. Крестовским по рисунку архитектора Л. А. Носкова. Понятно, что они несли в себе новые смыслы. В их композицию были включены советские символы: звезды, серпы и снопы пшеницы. Их количество поражало воображение. 648 звезд, 366 серпов и 166 снопов украшали мостовую переправу. В народе мост стали называть «Звездным».
Историческое название мосту вернули только в 1944 году. С тех пор вид Петропавловского собора в обрамлении крыльев разведенного центрального пролета Дворцового моста является одним из наиболее узнаваемых символов Петербурга.