C’est en 1954 que débute la construction de ce boulevard (AC Aix-les-Bains. 1 T 12). Elle s’inscrit dans le cadre des opérations d’aménagement des bords de lac menées par la municipalité depuis de nombreuses années. Sa réalisation est motivée par la nécessité d’assurer la desserte des terrains municipaux situés le long du boulevard du Lac, entre le Sierroz et le Tillet, que la Ville souhaite lotir (voir dossier Secteur urbain, les Bords du lac). Le boulevard est inauguré en 1956 (AD Savoie. 30 J 107) et baptisé « Robert Barrier » en l’honneur du maire d’Aix, décédé subitement (Robert Barrier est maire de la Ville du 7 mai 1953 au 7 décembre 1955). Parallèle au boulevard du Lac, la voie débute au sud à partir du Petit Port et s’arrête au nord devant le Sierroz.
Au début des années 1960 et à l’occasion de la construction de l’immeuble Les Belles Rives (voir dossier Immeuble et boutique, dits Les Belles Rives), la Ville envisage de prolonger le boulevard jusqu’au Grand Port. Elle procède pour ce faire à des échanges de terrain avec le promoteur de l’immeuble, François Brandt (AC Aix-les-Bains. 1 T 15). En 1967, le conseil municipal vote la réalisation d’un pont pour franchir le Sierroz (Délibération du conseil municipal, 19 septembre 1967). L’année suivante, tandis que la construction du pont est en voie d’achèvement, la Ville décide la prolongation du boulevard jusqu’au chemin des Bateliers (Délibération du conseil municipal, 20 décembre 1968). Grâce à ces travaux, le tracé permet désormais de relier le Petit Port au Grand Port. La circulation automobile, empruntant jusqu'ici le boulevard du Lac (voir dossier Boulevard et digue, actuellement rue et promenade, dits Boulevard du Lac), est interdite sur cette voie et transférée sur le boulevard Robert Barrier.
La voie acquiert son tracé actuel au début des années 1990. Entre le chemin des Bateliers et le Sierroz, le tracé est modifié pour laisser place à la création de deux nouveaux bassins intérieurs au Grand Port (voir dossier Port, dit port de Puer, puis port de plaisance, le Grand Port) et à la construction des immeubles Les Bateliers I et II (voir dossier Ensemble de cinq immeubles, dits Les Bateliers I et Les Bateliers II).
