1853 började Tokugawa-shogunatet bygga en rad befästningar (sju fort) med artilleribatterier, daiba på japanska, för att skydda Tokyo från anfall sjövägen. Det var en reaktion på ankomsten av den amerikanske flottiljamiralen Matthew Perrys fyra svarta skepp. Fem av de sju planerade forten uppfördes verkligen. Orsaken till det reducerade antalet var dels att Japan hade knutit vänskapsförbindelser med Förenta staterna, dels var finansieringen ett problem. Det moderna Odaiba är i stort sett helt byggt på mark som under 1900-talet byggts i Tokyobukten, utanför den tidigare kustremsan.

1928 renoverades Dai-San Daiba (第三台場) – Batteri nr 3 – och gjordes tillgängligt för allmänheten som ett parkområde, Daiba Kōen som ännu idag hålls öppet. De första och femte batterierna revs för att ge plats för hamnanläggningen på Shingawa-platsen, och det andra batteriet avlägsnades för att öka framkomligheten för sjöfarten. För att skydda Batteri nr 6 belades ön med landstigningsförbud och överläts till naturen. Det fjärde batteriet, i likhet med det sjunde, färdigställdes aldrig och båda tjänade slutligen blott som grundmaterial för de övriga fem. Resterna av detta Batteri nr 4 utgör i dag en del av Tennozu-ön.

Den moderna omdaningen av Odaiba påbörjades efter succén med världsutställningen Expo '85 i Tsukuba. Den japanska ekonomin gick på högvarv och på Odaiba skyltades det med futuristiskt boende, för en byggkostnad på över tio miljarder dollar. T3, som blev dess smeknamn, var avsedd att vara en självförsörjande stad med över 100 000 permanentboende invånare. På grund av den kraftiga ekonomiska nedgången 1991, var Odaiba 1995 praktiskt taget övergiven – underbefolkad. Mängder av dess kvarter stod tomma.

1996 gjordes området om från renodlat affärsdistrikt till att även tillåta kommersiell verksamhet och underhållningsdito. Området levde upp på nytt, då tokyoborna upptäckte den kust som staden i övrigt saknade. Hotell och varuhusgallerior etablerades, flera storföretag (däribland Fuji TV) flyttade sina högkvarter till ön och de offentliga kommunikationerna förbättrades.