Po pożarze dzielnicy żydowskiej w 1802 roku plany budowy pruskiego Poznania zaczęły nabierać konkretnych kształtów, ale jeszcze w pierwszych dekadach XIX wieku okolice ul. Wilhelmowskiej uchodziły za mało atrakcyjne, nikt nie chciał tam mieszkać, a centrum nadal ciążyło ku Staremu Miastu.
Dopiero od lat 30. XIX wieku po obu stronach ulicy zaczęły powstawać liczne gmachy użyteczności publicznej, hotele i okazałe kamienice mieszczańskie. To tutaj do końca tego stulecia umieszczono siedziby najważniejszych pruskich, a później niemieckich urzędów i instytucji: Głównego Urzędu Ceł (dzisiaj budynek Policji), Muzeum Cesarza Fryderyka III (dzisiaj Muzeum Narodowe), Banku Królestwa Pruskiego (później Bank Rzeszy) oraz domykającego ulicę od północy Dowództwa V Korpusu Armijnego (nie istnieje).
Sąsiadowały z nimi gmachy poczty i Hotelu Rzymskiego, pałac Anderschów i dwie najważniejsze instytucje polskie: hotel Bazar i Biblioteka Raczyńskich z Galerią Atanazego. Reprezentacyjny już wtedy charakter ulicy spowodował, że umieszczona pośrodku zadrzewiona promenada szybko stała się, wraz z pobliskim pl. Wilhelmowskim, ulubionym miejscem spacerów mieszkańców miasta. Po odzyskaniu niepodległości pruskie instytucje przejęły władze polskie, a ulicę przemianowano na Aleje Karola Marcinkowskiego w hołdzie słynnemu, poznańskiemu lekarzowi, społecznikowi i inicjatorowi budowy hotelu Bazar.
W czasie walk o Poznań w 1945 roku Aleje zostały dotkliwie zniszczone i utraciły swą reprezentacyjną funkcję. Większość budynków została poważnie uszkodzona, po wojnie wiele z nich odbudowano w prostej formie i trudno doszukać się nich dawnego piękna. Kilku kamienic nie odbudowano w ogóle, a kilka dodatkowo wyburzono w związku z planowaną budową wielkiej arterii komunikacyjnej na osi północ-południe, tzw. trasy Piekary, która miała połączyć Winogrady z Wildą. Na skrzyżowaniu Alei z ul. Czerwonej Armii (dzisiaj Święty Marcin) miał powstać wielopoziomowy węzeł komunikacyjny. Koncepcja ta nie została zrealizowana, ale na wiele dziesięcioleci pozostawiła ślad w postaci pustych placów po dawnej zabudowie. Dopiero w XXI wieku udało się je wypełnić rewelacyjnym skrzydłem Biblioteki Raczyńskich i kontrowersyjnymi realizacjami Galerii MM i nowego budynku Muzeum Narodowego. Wewnętrzną promenadę obsadzono dębami piramidalnymi i wzbogacono nowoczesnymi instalacjami flankującymi założenie od północy i południa.