Bei seiner Eröffnung 1866 war der Sandtorhafen das erste künstlich geschaffene Hafenbecken Hamburgs, in dem Seeschiffe längsseits am Kai liegend abgefertigt werden konnten. Mit Hilfe von dampfgetriebenen Kranen („Brownsche Dampfkrane“) konnten die Waren aus den Laderäumen der Schiffe direkt in die Kaischuppen geliftet oder auf Eisenbahnwaggons bzw. Pferdefuhrwerke abgesetzt werden. Dieses neue Umschlagskonzept revolutionierte den bis dahin eher beschaulichen Waren-Umschlag der im Strom liegenden Segelschiffe, innerhalb weniger Jahrzehnte entstanden nach diesem erfolgreichen Grundmuster immer neue, größere und modernere Hafenbecken beidseits der Norderelbe. Seither gilt der Sandtorhafen als Keimzelle des „modernen Hafens“.

Einst angelegt für die damals üblichen Frachtsegler und Dampfer aus Holz und Eisen, wurde er schon bald zu eng für die ins Riesenhafte wachsenden stählernen Ozeandampfer, im 20. Jahrhundert diente er überwiegend als Umschlagsplatz für kleinere Nord- und Ostseefahrer. Erst mit dem Niedergang des klassischen Stückgutumschlags infolge der Containerisierung verlor der Sandtorhafen in den 1980er Jahren endgültig seine Bedeutung, und mit ihm die anderen alten Hafenbecken des nördlichen Freihafens. Die letzten hölzernen Kaischuppen waren schon 1984 abgebrochen worden, die Kaiflächen verkamen zu Industriebrachen.

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