Avant la construction de ponts reliant Chalon à l'île Saint-Laurent, un guet permettait d'assurer la liaison avec la vieille ville. Plusieurs chantiers de fouilles ont révélé une occupation antique à partir du 1er siècle. L'édification d'un pont en bois fait de l'île une artère prépondérante dans les échanges commerciaux et l’approvisionnement des grandes foires de la cité grâce à l'implantation d'une porte de ville en direction de l'est et d'une route la reliant à Besançon, correspondant à une ancienne voie romaine. Rue de Strasbourg s'érigeait l'église Saint-Laurent qui pouvait dater de l'installation du roi Gontran à Chalon. Un second édifice religieux, le couvent des Cordeliers, s'installe en 1451, autorisé par Philippe le Bon. A cette époque, Saint-Laurent reçoit ses premiers éléments défensifs. Au 16e siècle, François 1er souhaite que la ville se dote de fortifications, les menaces de l'Empire étant permanentes, notamment à cause des guerres d'Italie. En 1532, des talus de terre sont élevés. A partir de 1540, Claude de Guise entreprend l'édification d'un rempart au sud de l'île entraînant la destruction d'une aile du couvent des Cordeliers. Les travaux se poursuivent, en 1585, avec la construction du bastion Chabot (en référence à Philippe Chabot, gouverneur de Bourgogne) au sud, et d'un second au sud-ouest appelé bastion de l’Hôpital. Contrairement à ces deux derniers réalisés en terre, un troisième bastion est bâti en pierre, quai de la Monnaie, au nord. Cette période est celle de la construction du grand hôpital (1529-1560), décidée par des lettres patentes du roi François 1er, pour remplacer celui de Saint-Eloi au faubourg Sainte-Croix, démoli en 1514. A la fin du siècle, on fait installer des palissades derrière l'établissement. Au 17e siècle, l'île est à la frontière du royaume et les travaux ne sont pas achevés : en 1603, "on travaille encore la courtine" et aux trois bastions à "simple plates formes" selon P. Gras. Un plan de 1638 montre clairement que l'île est ceinte de remparts et bastions (cf guerre de 10 ans). A cette même date, un plan du Grand Condé (Louis II de Bourbon-Condé) dessine un ouvrage à cornes bâti à la tête du pont des Echavannes confirmé par une minute de notaire. Il sera détruit par la suite sans qu'on en sache la date et la cause. Le rempart Saint-Laurent est devenu un lieu de promenade comme ceux situés dans la vieille ville. En septembre 1773, la Ville souhaite bâtir, à ses frais, un corps de garde qui serait situé sur la demi-lune à l'extrémité du pont des Echavannes. Ce projet est proposé par M. Ythier, directeur des fermes à Chalon, qui expose l’urgence d'implanter un nouveau bureau en plus de ceux déjà présents aux portes de Saint-Jean et de Beaune, "ce faubourg étant à proximité de la Franche-Comté, province réputée étrangère pour la partie des cinq grosses fermes, et qui a le privilège d'user de sel blanc et de cultiver le tabac", favorisant ainsi la contrebande. Ce projet est ajourné : l'ingénieur E. Gauthey, le 28 du même mois, explique que "M. De Blancey [commissaire délégué par les États] désapprouve entièrement le choix de l'emplacement destiné au corps de garde des fermes ; il en faudra choisir un autre". Finalement, l'édifice est construit à la culée extérieure du pont d'Echavannes, à droite en entrant dans la ville. Il est achevé le 11 octobre 1775 après vérification par M. Brisson, commissaire député de la chambre municipale. Au 19e siècle, une caserne dite des Cordeliers est construite au sud de l'île. La Ville devient propriétaire du monastère des Cordeliers, désaffecté depuis la Révolution, par décret impérial du 23 avril 1810. Utilisés comme prison de 1804 à 1812, les bâtiments sont transformés en caserne sous la Restauration, une partie des lieux servant d'infirmerie. En 1832, un projet vise à aménager l’église pour y loger 540 soldats, mais elle sera détruite en 1844 afin d’agrandir la caserne. Un incendie ravage les lieux le 13 septembre 1912 ; elle est reconstruite et prend le nom de caserne d'Uxelles. Occupée par les Allemands entre 1940 et 1944, elle accueille à partir de 1946 une compagnie républicaine de sécurité (CRS).