瀬野川の名は昭和初期ごろまで「海田川」「大川」「九十九川」と複数あった[2]。九十九の語源については、淵が多かったからなのか、支流が多いからなのか、はっきりはしていない[2][3]。
江戸時代の瀬野川の流路は現在の海田市駅の北側にあった[4][5]。1838年（天保9年）明神新開が造成され[6]明治初年（1868年）頃にはこの地は陸地であり[5]、1873年（明治6年）鴻治新田造成に伴い堤が築かれ瀬野川は現在の流路となった[4]。
その頃である明治の始めに九十九橋は木橋として架けられた[7]。呉鎮守府が設置されると海田はそこへの交通の要所となり[4]、この橋は海田の発展に重要な役割を果たした[5]。この橋の北側にある海田市駅は1894年（明治27年）に開業している[4]。この橋の南側にある国道31号は元々は呉鎮守府へ向かう道として整備されている。
1923年（大正12年）7月11日豪雨で落橋した記録が残る。いつ頃かコンクリート橋へ架け替えられたが、1945年（昭和20年）9月枕崎台風により落橋した[7]。
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| 1947年米軍撮影。九十九橋落橋後の周辺。右側（上流側）が呉線瀬野川鉄橋。左側（下流側）が旧陸軍被服支廠海田市倉庫・写真当時（終戦後）はイギリス連邦占領軍駐屯地（現陸自海田市駐屯地）を結んだ引込線の鉄橋で、現在はひまわり大橋。 |
1948年（昭和23年）道路を管理していた広島県土木事務所のところに、空襲によって壊滅した光海軍工廠の廃材が大量に運ばれてきた[8]。これを用いて海田の九十九橋と広島の本川橋を造ることになった[8]。なぜ九十九橋を再架橋することになったのかは不明で、本川橋に関しては「交通の要所だった。だから真っ先に再建したのだろう。」という証言が残っている[8]。設計および工事監督は広島県職員の中本正則[8]、施工は不明。県職員の多くが広島市への原子爆弾投下によって被爆死したため、駆け出しの若手職員が担当したという[8]。1950年（昭和25年）再架橋した[1]。
2021年、本川橋とともに土木学会選奨土木遺産に選定された[1]。
