Die Moselbrücke war Teil der römischen Rheintalstraße. Die genaue Erbauungszeit für eine Pfahlbrücke über die Mosel kann nicht ermittelt werden. Münzfunde aus der Zeit des Claudius Gothicus (268-270 n. Chr.) bis Arcadius (395-408 n. Chr.) gelten als Beleg dafür, dass die Brücke schon im 3. Jahrhundert existierte.
In den Jahren zwischen 1860 und 1867 wurden 50 Meter stromabwärts neben der Balduinbrücke Reste der Pfahlbrücke aus römischer Zeit entdeckt. Bei Baggerarbeiten zum Ausbau der Schifffahrtsrinne 1944 und zur Errichtung der Staustufe Koblenz im Zuge der Moselkanalisierung 1958–1964 sind zahlreiche Reste der Brücke aus dem Flussbett beseitigt worden.

Es ist sicher, dass das Auxiliarlager Koblenz bereits um die Mitte des 1. Jahrhunderts bestanden hat und zwar mit der Fertigstellung der römischen Rheintalstraße. Das Erdkastell Koblenz diente dabei als Sicherung dieser Straße und des Flussübergangs über die Mosel. Es ist anzunehmen, dass dann auch schon eine Brücke über die Mosel existierte.
Es gilt auch als sicher, dass bei Abzug der Römer im 5. Jahrhundert diese Pfahlbrücke zerstört wurde. Bis zum Bau der Balduinbrücke im 14. Jahrhundert gab es damit keinen festen Übergang über die Mosel.

In den Moselanlagen nahe der Balduinbrücke ist ein Pfahlrest der römischen Moselbrücke ausgestellt.

(Tobias Bauer und Stefan Klafke, Universität Koblenz-Landau, 2014)