Улица возникла в 1720-х годах на месте Переведенской слободы. В слободе жили главным образом мастеровые, приписанные к Адмиралтейству, которые были переведены в столицу из различных мест России. С названием слободы и связано первое наименование улицы — Первая Переведенская (всего Переведенских улиц было шесть)[1]. В конце 1730-х годов улица стала называться Большая Мещанская улица, с 1750-х она называлась Казанской, по находящейся в её начале церкви Рождества Пресвятой Богородицы, которая в народе также называлась Казанской, в 1770-х — снова стала Большой Мещанской, наконец, в 1873 году снова стала называться Казанской, теперь уже по Казанскому собору.
В 1923 году улица была переименована в улицу Плеханова в память о видном деятеле русского и международного социалистического движения Г. В. Плеханове. Как повествует мемориальная доска на колоннаде Казанского собора, 6 декабря 1876 года на площади у собора состоялась первая политическая демонстрация рабочих, на которой Плеханов выступил с речью против самодержавия.
В 1998 году улице было возвращено название Казанская (несмотря на наличие другой Казанской улицы на Малой Охте). Мемориальная доска (с возвратом собора РПЦ) переместилась от колоннады через улицу в угол у Воронихинской решетки.
Дом № 27831910000 — «дом Кохендерфера» (по фамилии владельца дома И. А. Кохендерфера), дом Общества для морского, речного, сухопутного страхования и страхования от огня «Волна». Построен в конце XVIII века, в дальнейшем его несколько раз расширяли и достраивали архитекторы П. М. Карлес, П. И. Габерцетель, Е. И. Гонцкевич, К. К. Кохендерфер. В сентябре 1846 года здесь жил Ф. М. Достоевский. В 1920-х годах в здании помещался Дом печати.
Дом № 3 — построен в 1817 году для служебного корпуса Воспитательного дома. В 1849 году здесь жил А. И. Герцен, в конце 1923 — начале 1924 года — А. А. Ахматова.
Дом № 4 — в этом доме в 1866 и 1868—1869 годах жил писатель Г. И. Успенский, в 1922—1923 годах — А. А. Ахматова.
Дом № 57831911000 — доходный дом Ведомства учреждений императрицы Марии начала XIX в., перестроен в 1875—1876 гг., арх. Г. Г. Боссе.
Дом № 12 (наб. канала Грибоедова, 35) — дом, построенный в 1879 году (архитектор А. К. Кейзер) для владевшего участком Русского общества торговли аптекарскими товарами.
Дом № 14 (наб. канала Грибоедова, 37) — «дом Роде» (по фамилии владельца в конце XIX века — коллежского асессора А. А. Роде), построен в 1784 году и впоследствии неоднократно перестраивался.
Дом № 16 (наб. канала Грибоедова, 39) 7831912000 — «дом Шрейдера» или «дом Литвиновой» (по фамилиям владельцев дома), построен конце XVIII века, перестроен в 1847 году (архитектор И. И. Демин).
Дом № 18 (наб. канала Грибоедова, 41) 781610423410005 — «дом Варварина», «дом Шуппе», «дом Толчёнова», памятник архитектуры в стиле ампир. В 1802 году здесь приобрёл участок купец И. Ф. Варварин, для которого неизвестный архитектор возвёл трехэтажное здание с портиком из восьми ионических колонн и треугольным фронтоном. Колоннада здания видна с Невского проспекта, а левое крыло здания соединено с центральной частью под тупым углом. С ноября 1824 по январь 1825 годах здесь жил польский поэт А. Мицкевич, в 1835 году — выдающийся русский хирург Н. И. Пирогов, с июня 1841 по февраль 1842 года — композитор М. И. Глинка.
Дом № 20 (наб. канала Грибоедова, 43) — здание построено в начале 1800-х годов. В 1818 году здесь жил поэт В. А. Жуковский, позднее — композитор М. П. Мусоргский.
Дом № 21 (Гороховая ул., 25) — «дом Штрауха», здание построено во второй половине XVIII века.
Дом № 22 (наб. канала Грибоедова, 45) — «дом Бруни» (по фамилии владевшей домом с конца XIX века М. А. Бруни и её мужа — архитектора Ю. Ф. Бруни, перестроившего дом). Построен в начале 1800-х годов.
Дом № 24 (наб. канала Грибоедова, 47, Гороховая ул., 24) — «дом Черткова» (по фамилии домовладельца И. Д. Черткова), построен в конце XVIII века, в 1840 году перестроен архитектором А. Х. Пелем. Со второй XIX века и до наших дней в доме традиционно располагается аптека.
(Дом № 28) (наб. канала Грибоедова, 51) — по этому адресу находилось здание Пробирной палаты и Пробирного училища, построенное в конце XVIII века и ныне разрушенное.
Дом № 29 (пер. Гривцова, 5) — здание перестроено по проекту архитектора Р. А. Гёдике.
Дом № 30-32 (наб. канала Грибоедова, 55, пер. Гривцова, 14-16) — здание Государственного заёмного банка, построено в 1790—1793 годах по проекту архитектора Л. Руска. На стене дома расположена мемориальная доска — «Высота воды 7 ноября 1824 года».
Дом № 31 (пер. Антоненко, 10) — здание в стиле классицизма, построенное во второй половине XVIII века.
Дом № 39 — «дом Иохима» (по фамилии владевшего домом в середине XIX века каретного мастера И. А. Иохима), построенный в первой четверти XIX века в стиле классицизм. Здесь с апреля 1828 года по май 1829 года жил польский поэт А. Мицкевич. С апреля по июль 1829 года в доме жил Н. В. Гоголь. В этом же доме жил русский литературный критик и философ Н. Н. Страхов[3]. 7831916000
Дом № 40 — до 1904 года в здании размещалось представительство компании «Зингер». На здании установлена мемориальная доска: «Здесь помещался в 1905 г. профессиональный союз конторщиков-бухгалтеров».
Дом № 42 — «дом Сюзора» (по фамилии владельца дома, архитектора П. Ю. Сюзора), здание построено в первой трети XIX века[2]. 7831915000
Дом № 45 (Вознесенский пр., 15-17) — «дом Тура» (по фамилии домовладельцев), здание в эклектическом стиле, построенное в 1860—1861 годах (архитектор Е. А. Тур). В марте 1908 года по этому адресу располагалась типография И. Флейтмана, где печатался, в том числе, журнал «Пожарное дело»[4].
Дом № 54 (Вознесенский пр., 19) — здание Максимилиановской лечебницы, первой в России лечебницы для приходящих больных, прообраза современных поликлиник, открытой 15 апреля 1850 года.
Дом № 60 (Фонарный пер., 18, наб. канала Грибоедова, 83) — «дом Лихачёва», построенный в 1911—1912 годах (архитектор К. Н. Де Рошфор)[2].
Редакция журнала.Пожарное дело/Главный Редактор Князь А. Д. Львов, Редактор Д. П. Струков.— Научно-популлярный иллюстрированный журнал. Орган пожарно-страхового дела в России..— Санкт-Петербург: Издание Императорского Российского Пожарного Общества состоящего под августейшим председательством Его Императорского Высочества Великого Князя Владимира Александровича., 15 марта 1908, № 6. XV.— 85—102с.
Вяземский С. М. Улица Плеханова // БА. 1970. № 17. С. 33—41.
Горбачевич К. С., Хабло Е. П.Почему так названы?: О происхождении названий улиц, площадей, островов, рек и мостов Ленинграда.— 3-е изд., испр. и доп.— Л.: Лениздат, 1985.— С.295—296.— 511с.
В. А. Витязева, Б.М.Кириков.Путеводитель «Ленинград»(рус.).— Ленинград: Лениздат, 1986.
Горбачевич К. С., Хабло Е. П.Почему так названы?: О происхождении названий улиц, площадей, островов, рек и мостов Санкт-Петербурга.— 4-е изд., перераб.— СПб.: Норинт, 1996.— С.202.— 359с.— ISBN 5-7711-0002-1.
ул.Плеханова//Городские имена сегодня и вчера: Петербургская топонимика/сост. С. В. Алексеева, А. Г. Владимирович, А. Д. Ерофеев и др.— 2-е изд., перераб. и доп.— СПб.: Лик, 1997.— С.96.— 288с.— (Три века Северной Пальмиры).— ISBN 5-86038-023-2.