Avant le XVIIe siècle, l'île est la propriété de l'abbaye de Saint-Victor et ses terres sont louées à des fermiers qui y pratiquent des cultures.
En 1747, l'île s'appelle l'île de Sève, puis deviendra quelques années plus tard, l'île Madame.
Ce n'est qu'en 1794 qu'elle devient l'île Seguin suite à son acquisition par le chimiste Armand Seguin qui installera une tannerie sur l'île.
En 1919, l'île devient la propriété de Renault qui y installera une gigantesque usine en 1929. La dernière voiture qui sort de l'usine sera une Supercinq le 31 mars 1992.
La démolition des bâtiments de l'usine Renault aura lieu en 2004 et 2005 et l'île est depuis en réaménagement.
En avril 2017, la Seine Musicale est enfin finalisée dans la pointe nord de l'ile et ouvre au public.
