W 1636 r. zatoka Gowanus – nazwana tak na cześć Gauwane (Gouwane, lit. „śpiący”), Indianina z plemienia Canarsee – była miejscem pierwszego osadnictwa holenderskich rolników na terenie dzisiejszego Brooklynu. Stawy na łąkach Gowanus służyły wczesnym osadnikom do napędzania napędzanych przypływem młynów, które znajdowały się wzdłuż potoku Gowanus. Podczas amerykańskiej wojny rewolucyjnej, Gowanus był miejscem walk w bitwie o Long Island, a amerykańscy żołnierze ustawili się na Gowanus Heights (obecnie Park Slope), skąd mieli pełny widok na brytyjskie okręty, które przybijały do brzegu zatoki. W latach 60. XIX wieku Gowanus Creek został przekształcony w Gowanus Canal, a okolica stała się centrum produkcji i żeglugi. W wyniku przemysłu wzdłuż kanału i ustanowienia systemu kanalizacji, który wyrzucał ścieki bezpośrednio do wyznaczonego odpływu na czele kanału, okolica zaczęła być definiowana przez zanieczyszczony kanał. Po II wojnie światowej, upadek żeglugi w porcie Red Hook i produkcji w Nowym Jorku skłonił duży przemysł do opuszczenia dzielnicy i zmienił dynamikę przemysłu w Gowanus. W późnych latach 40. XX wieku okolica stała się miejscem kilku projektów mieszkaniowych NYCHA, które zostały zbudowane częściowo w celu zapewnienia domu powracającym weteranom II wojny światowej.
Woda i znaczna część gruntów wzdłuż brzegów kanału Gowanus zostały poważnie zanieczyszczone przez połączone odpływy kanalizacyjne (CSO) wzdłuż kanału, zaprojektowane w celu odciążenia ścieków i wody burzowej, gdy oczyszczalnia ścieków jest przeciążona, a także przez dziesięciolecia użytkowania przemysłowego i rozległej produkcji gazu węglowego pod koniec XIX wieku. Kanał Gowanus był również domniemanym wysypiskiem śmieci mafii. Mimo to, na początku lat 80-tych, obok kanału, stara XIX-wieczna fabryka amunicji przy 230 3rd Street w Gowanus stała się miejscem budowy ogromnego Gowanus Memorial Artyard, którego pozostałości są nadal widoczne. Po dziesięcioleciach zanieczyszczeń przemysłowych połączonych ze skażeniem ściekami, Agencja Ochrony Środowiska uznała kanał Gowanus za teren Superfund w 2010 roku, przeznaczając 506 milionów dolarów na jego oczyszczenie. Data zakończenia oczyszczania została wyznaczona na 2022 rok.