Im Wilhelmsburger Westen wurden ab Mitte des 19. Jahrhunderts Straßen und Kanäle gebaut, es entstanden kleinere und größere Industriebetriebe, Fabriken sowie hafen- und werksnahe Wohnungen. Zur Zeit des Nationalsozialismus entstanden zeitgleich zur expandierenden Rüstungsindustrie arbeitsplatznaher Geschosswohnungsbau im Westen und Eigenheimsiedlungen im Osten. Die Sturmflut von 1962 überflutete große Teile der Insel.

Aufgrund der geschichtlichen Entwicklung ist der Stadtteil ausgesprochen heterogen strukturiert: Wohn-, Kleingarten- und Grüngebiete liegen zwischen mehr oder weniger intensiv genutzten Gewerbeflächen, die Mitte ist geprägt durch stark frequentierte Verkehrstrassen und Brachflächen der Deutschen Bahn. Der Besatz des angrenzenden Hafengebietes reicht von großindustrieller Nutzung über Logistik- und Distributionsbetriebe bis hin zu kleinsten Gewerbebetrieben an der Nahtstelle zwischen hafen- und stadtteilbezogener Nutzung. Trotz der geographisch zentralen Lage Wilhelmsburgs in der Stadt Hamburg fehlt die städtebauliche Verknüpfung mit der Stadt. Industrie- und Gewerbebetriebe und damit auch die Hafennutzungen werden immer großmaßstäblicher, so dass kleinteilig strukturierte Gebiete überformt werden. Der wirtschaftliche Strukturwandel wirkt auch auf die soziale und wirtschaftliche Situation in Wilhelmsburg. Viele Arbeitsplätze wurden abgebaut; durch den hohen Anteil Arbeitsloser ging die Kaufkraft zurück, was sich negativ auf den örtlichen Einzelhandel auswirkte. Im Zuge dieser Abwärtsspirale verlassen nach wie vor die, die es sich leisten können den Stadtteil. Wilhelmsburg hat mit massiven Imageproblemen zu kämpfen, gerade auch in den Bereichen, die stark durch öffentlich geförderten Wohnungsbau geprägt sind. Aufgrund der angetroffenen Probleme, der Lage und der Defizite konnte Wilhelmsburg trotz entsprechender Planungen von der gesamtstädtischen Entwicklung (z.B. leichte Einwohnerzuwächse und neue Arbeitsstättenflächen) nicht profitieren.

Mit verschiedenen Handlungskonzepten der Städtebauförderung wird seit 1981 unter intensiver Bürgerbeteiligung versucht, Potenziale und Qualitäten im Bestand zu nutzen und den Veränderungen anzupassen. Trotz vieler Projekterfolge im Einzelnen konnte der Stigmatisierung des Stadtteils insgesamt nur begrenzt entgegengewirkt werden.