Самое большое водохранилище, появившееся в XVIII в., обязано своим происхождением плотине, построенной на р. Сестре, в 5 км выше ее впадения в Финский залив и ниже слияния ср. Черной. Здесьв 1721 г. по замыслу Петра I начали строить сестрорецкие оружейный и пороховой заводы. По некоторым данным, плотина на этом месте была построена еще шведами в XVII в., а те в свою очередь использовали запруду, сооруженную до 1500 г.
Сестрорецкий Разлив образовался в 1723 г. в результате поднятия уровня Сестры на 8 м. Менее чем 300-летняя история этого водохранилища богата событиями. В первые десятилетия существования водоема сдерживающие его плотины неоднократно прорывались из-за неумелого регулирования уровней воды в половодье и неисправности самих гидротехнических сооружений. В результате площадь Разлива сильно сокращалась; по этой причине, вероятно, изображение водоема отсутствует на многих картах XVIII в. В 1839 г. для отведения части стока Сестры в Финский залив был построен обводной канал со шлюзами выше впадения реки в озеро; вскоре шлюзы были заменены глухой перемычкой на Сестре. В1839—1862 гг. воды Сестры направлялись по каналу в залив, минуя озеро, а Сестрорецкий Разлив питался только водами р. Черной, что вновь привело к сокращению площади водоема. В 1862 г., после реконструкции плотин и сооружения водослива ниже выхода Сестры из Разлива, перемычка на Сестре была уничтожена и в водоем вновь стали поступать воды обеих рек Уровень воды и площадь озера вновь увеличились и с тех пор мало менялись. В начале 1980-х гг. средняя площадь зеркала Разлива составляла 10,3 км2 . Бывший обводной канал сильно зарос и получил название Ржавой канавы; до 1940 г. по ней проходил участок границы Финляндии и СССР.