Den opprinnelige broen på dette sted ble påbegynt i 1189, siste år av keiser Shizong av Jins regjering, og ble ferdig under hans etterfølger Zhangzhong i 1192. Etter kraftige flomskader ble den fullstendig ombygd under Kangxi-keiseren i 1698.
Broen er velkjent fordi den roses for sin skjønnhet av den venetianske reisende Marco Polo, som var i området på Yuandynastiets tid, og det er denne omtalen som ligger bak det vestlige navnet Marco Polo-broen). Han skriver - om den opprinnelige broen:
Qua(ndo) l'uomo si parte di Canbalu [Khanbalik, idag Beijing], presso lí a 10 miglie, si truova un fiume, il quale si chiama Pulinzaghiz, lo quale fiume va infino al mare Ozeano; e quinci passa molti mercata(n)ti co molta mercatantia. E su questo fiume àe uno molto bello ponte di pietre. E sí vi dico che al mondo non à un cosí fatto, perch'egli è lungo bene 300 passi e largo otto, che vi puote bene andare 10 cavalieri l'uno allato all'altro; e v'à 34 archi e 34 morelle nell'acqua; e è tutto di m[a]rmore e di colonne, cosí fatte com'io vi dirò. Egli è fitto dal capo del ponte una colonna di marmore, e sotto la colonna àe uno leone di marmore, e di sopra un altro, molto belli e grandi e ben fatti. E lungi a questa colonna un passo, n'à un'altra né piú né meno fatta, con due leoni; e dall'una colonna a l'altra è chiuso di tavole di marmore, perciò che neuno potesse cadere nell'acqua. E cosí va di lungo in lungo per tutto il ponte, sicch'è la piú bella cosa a vedere del mondo.
Etter kommunistenes maktovertakelse av Kina i 1949 ble broen asfaltert. Men den nærliggende Nye Lugao-broen (盧溝新橋 Lúgōu Xīnqiáo) ble ferdig i 1971 og trafikken ble etterhvert flyttet over til den og senere til en motorvei (G4 Beijing–Hongkong–Macao motorvei). Dermed ble Lugao-broen restausert ni 1980-årene.
