I närheten av Gustavsvärn – Eldskär på den tiden - utkämpades ett sjöslag mellan Ryssland och Sverige år 1714. Kort efter sjöslaget började man planera byggandet av en fästning i Hangö och Eldskär ingick i dessa planer. På 1750-talet sysselsatte ärendet även Augustin Ehrensvärd, Sveaborgs arkitekt. Sveriges konung gav sin välsignelse åt planerna på 1790-talet och fästningsarbetena inleddes våren 1792.

Befästningsarbetet fortsatte fram till Finska krigets utbrott 1808, men arbetet framskred tämligen ineffektivt. Det var meningen att fästningen skulle få ett högt centrumtorn som hjärta, men tornbygget påbörjades aldrig, inte heller byggdes den planerade stora bryggan.

Då ryssarna övertog fästningen var murarna färdigbyggda, liksom avsatser byggda i trä från vilka man kunde spana efter fienden. I fästningens hörn fanns skottgluggar och artilleriställningar.

På öns västra sida byggdes ett hus för inkvartering av soldaterna. Där fanns även en liten ekonomibyggnad.

Ryssarna höll ön bemannad men fästningsarbetet gick i stå. Krimkriget 1854 beseglade fästningens öde. Engelska flottenheter anföll under kriget mål längs Finlands kuster. Också Gustavsvärn utsattes för bombardemang, men engelsmännen lyckades inte erövra ön.

Ryssarna ansåg det vara bättre att spränga fästningen än att riskera att den erövras av engelsmännen. En enorm mängd krut transporterades till ön och den 27 augusti 1854 sprängdes fästningen. De svåraste skadorna fick fasaden på sydvästra sidan. En 20 meter lång bit av muren försvann helt och skyttevärnet intill skadades svårt.
Efter sprängningen lämnades ön obebodd i ett decennium.