Prace budowlane rozpoczęła w 1867 r. bydgoska fabryka maszyn „Bracia Adolf i Teodor Wulff", która wykonała stalową konstrukcję nośną mostu. Montaż konstrukcji wykonano 15 maja 1870 r., a definitywne zakończenie robót drogowych na ulicy Bernardyńskiej nastąpiło w 1872 r. Nową ulicę nazwano Cesarską (niem. Kaiserstraße) na cześć Wilhelma I, w tym czasie ogłoszonego cesarzem niemieckim.
W 1879 r. rozebrano sąsiadujący z ulicą, najstarszy w Bydgoszczy kościół św. Idziego, pochodzący z przedlokacyjnego okresu historii miasta. W 1939 r. i ponownie w 1945 r. został zniszczony most Bernardyński. Odbudowano go w 1963 r. w formie żelbetowej konstrukcji sprężonej. Ulicę poszerzono wówczas do dwóch jezdni, a pośrodku wprowadzono torowisko tramwajowe.
W 2005 powstał projekt przebudowy Ronda Bernardyńskiego i wydłużenia trasy tramwaju wzdłuż ul. Kujawskiej. Do prac drogowych przystąpiono w końcu 2018. W wyniku prowadzonych prac, w latach 2019-2020 podniesiono niweletę torowiska tramwajowego między mostem na Brdzie a Zbożowym RynkiemUlica Bernardyńska otwarta. Zmienia się organizacja ruchu. Po zakończeniu inwestycji przy ulicy posadzono 50 klonów, platanów i kasztanowców.