Desde la fundación de la ciudad de Santiago en el siglo XVI, las crecidas del río Mapocho fueron un problema constante para su población, tanto por el gasto económico que significó buscar soluciones de contención como por las inundaciones que afectaron a sectores residenciales importantes de la capital, destruyendo viviendas y edificios públicos.

En el año 1700 el gobernador Francisco Ibáñez de Peralta (1644-1712) presentó el primer proyecto de construcción de muros sólidos para contener las crecidas del río y levantar puentes entre el centro de la ciudad y la zona norte o La Chimba. Estos muros fueron ampliados en 1726 y terminados en 1765 por el ingeniero irlandés al servicio de la Corona española John Garland (1775- ), quien diseñó además el Puente de Cal y Canto (Guarda, Gabriel. El arquitecto de la Moneda, Joaquín Toesca, 1752-1799: una imagen del imperio español en América. Santiago: Ediciones Universidad Católica de Chile, 1997, p. 222).

A pesar de esas mejoras en las riberas del Mapocho, la gran crecida del río en junio de 1783 destruyó los antiguos tajamares construidos por Garland, inundó casas y conventos en el barrio de la Cañada y la calle de Santo Domingo, arrastró más de 300 casas y una alameda que había sido plantada durante la administración de Antonio de Guill y Gonzaga (1715-1768), gobernador de Chile entre 1762 y 1768 (Guarda, p. 222).

Debido a la destrucción provocada por esta crecida, el gobernador Ambrosio de Benavides (1718-1787) comisionó a Joaquín Toesca (1745-1799) la creación de un plan para su reconstrucción. El ingeniero redactó un informe en el que proyectó el levantamiento de contenciones en un rango de catorce cuadras, disponiendo provisoriamente soportes de madera. Con posterioridad, se sumó al equipo de trabajo el ingeniero Leandro Badarán, quien tuvo participación en la producción del proyecto y en la elaboración del plano de los nuevos tajamares y el puente, impreso el 4 de octubre de 1783.

Este encargo del gobernador Benavides quedó inconcluso y solo se terminó el Puente de Cal y Canto, mientras que los tajamares fueron retomados por el gobernador Ambrosio O´Higgins (1720-1801), cuando en 1788 nombró a Manuel de Salas Corvalán (1754-1841) como superintendente de obras y de la fábrica de los tajamares. En este rol, Salas dejó nuevamente bajo la responsabilidad de Toesca la construcción de los mismos.

El financiamiento de los tajamares fue obtenido mediante un impuesto creado por el gobernador O´Higgins a la importación de yerba mate y azúcar, gravamen que si bien fue rechazado con posterioridad por los comerciantes santiaguinos y, luego, por el rey, logró en el entretanto recaudar fondos suficientes para levantar la obra.

La construcción de los tajamares comenzó en 1791, pero fue interrumpida en marzo de 1794 por falta de financiamiento. Los trabajos fueron retomados unos meses más tarde, el 7 de junio, luego del envío por parte de Manuel de Salas de un informe con diversos documentos en los que dio cuenta del avance de la obra y propuso nuevas formas para costearla, junto con una solicitud a la gobernación para su continuación (En Salas, Manuel de. Escritos de Don Manuel de Salas y documentos relativos a él y a su familia. Tomo I. Santiago: Imprenta Cervantes, 1910, p. 401-403, nota al pie de página número 1).

Tras el fallecimiento de Toesca en 1799, el equipo de trabajo quedó bajo el liderazgo del ingeniero Agustín Caballero, quien finalizó las obras.

La construcción de los tajamares fue concluida hacia 1805 y alcanzó alrededor de veintisiete cuadras de extensión, siendo utilizados en cada una "168.000 ladrillos de media vara de largo, una cuarta de ancho y tres pulgadas de espesor", empalmando con el Puente de Cal y Canto (En Salas, p. 401-403, nota al pie página número 1).