Esta praça remonta a tempos longínquos e é o resultado de um entroncamento das velhas estradas que, saindo conjuntamente da Porta do Olival das Muralhas Fernandinas, junto à Cadeia da Relação, se dirigiam a Braga (pela actual Rua de Cedofeita) e a Guimarães (pela actual Rua das Oliveiras).
A mais remota referência conhecida em documento data de 1638, e nessa altura chamava-se “Largo dos Ferradores”, porque era aqui que se aprontavam as montadas para o caminho. Era também um local de estalagens.
No Largo dos Ferradores, no palacete setecentista dos Viscondes de Balsemão (onde agora está instalada a Direção Municipal da Cultura da Câmara Municipal do Porto), estava por meados do século XIX instalada a Hospedaria do Peixe.
A praça também foi conhecida popularmente como Feira das Caixas, porque, numas tendas de marceneiros que havia por aqui, se faziam as caixas para as bagagens que os emigrantes levavam para o Brasil.
Em fevereiro de 1791 foi inaugurada nesta praça a Ordem Terceira de Nossa Senhora do Carmo, com o edifício do Hospital do Carmo.
A partir de Julho de 1853 e até Fevereiro de 1910, na Praça de Carlos Alberto, para ser mais exacto, à frente da Tabacaria Havaneza, ficava a paragem terminal do veículo da Empreza Portuense de Carros Ripert, um pesado carroção de madeira e ferro, puxado a cavalos, que fazia a ligação diária com São Mamede de Infesta.
Desta praça partiu, também, em 12 de Agosto de 1874, o primeiro carro americano do Porto, antepassado directo do eléctrico, na carreira para Cadouços, na Foz do Douro.
Neste espaço realizou-se durante muitos anos a feira dos criados de lavoura e das criadas de servir. Veio para aqui da Praça da Corujeira, e daqui foi transferida para a Rotunda da Boavista em 1876. Os moços e as moças vinham dos arrabaldes e aqui ajustavam, com os futuros patrões, as condições de trabalho.
Já no século XX, a 9 de Abril de 1928, foi inaugurado na Praça de Carlos Alberto o Monumento aos Mortos da Grande Guerra, de autoria de Henrique Moreira
O nome desta praça e do teatro da Rua das Oliveiras homenageiam o Rei Carlos Alberto da Sardenha, destroçado do seu trono em 1849, após a derrota da Batalha de Novara a 23 de Março desse ano.
Este esteve exilado na cidade do Porto por 3 meses, antes de morrer.
Viveu no Palacete dos Viscondes de Balsemão naquela mesma praça, e faleceu na Quinta da Macieirinha, onde está o actual Museu Romântico.