Les parapets grillagés du Pont des Arts sont désormais le support de nombreux cadenas accrochés par des couples : ce sont des cadenas d'amour. Ces cadenas comportent en général des inscriptions faites au marqueur indélébile (voire des inscriptions gravées) mentionnant les prénoms ou les initiales des deux amoureux, la date à laquelle le cadenas a été accroché, et éventuellement un petit message.

Cette pratique est apparue sur le Pont des Arts en 20085, et s'est depuis étendue à la Passerelle Léopold-Sédar-Senghor, au Pont de l'Archevêché ainsi qu'à la Passerelle Simone-de-Beauvoir. L'origine de cette pratique est assez floue : elle est apparue en Europe de l'Est dans les années 1980 et 1990, puis s'est propagée en Europe occidentale dans les années 2000. Cette pratique existe également en Chine où des cadenas sont accrochés au sommet d'une montagne sacrée par des jeunes mariés afin que leur union soit heureuse.

Les cadenas du Pont des Arts font régulièrement l'objet de disparitions inexpliquées. Entre le 10 et le 12 mai 2010, presque tous les cadenas ont été enlevés pendant la nuit sans que les autorités publiques soient à l'origine de cette suppression. Alors que les parapets du pont supportaient entre 1600 et 2000 cadenas début mai 2010, il n'en restait plus qu'une quarantaine (les plus épais, infracturables) le 12 mai 20106. La pratique d'accrocher des cadenas a néanmoins rapidement repris, mais désormais le pont ne comporte presque plus de cadenas dont la date inscrite est antérieure à mai 2010. Il arrive par ailleurs que des pans entiers des parapets soient cisaillés et retirés au cours de la nuit, laissant le pont sans grillage à certains endroits, temporairement comblés par des planches avant qu'un nouveau grillage soit installé aux endroits vandalisés. Ce fut notamment le cas en juillet 2011 (3 pans de grillage sectionnés en une nuit)7, ainsi que plusieurs fois par la suite. Cela explique les différences de « densité » de cadenas entre les différentes parties du Pont des Arts.

Le plasticien Loris Gréaud reconnaît avoir sectionné 130 kg de cadenas du pont dans le but de les fondre, dans le cadre d'une démarche artistique8.

Il existe une polémique sur la dégradation du patrimoine engendrée par ces cadenas. La Mairie de Paris considère ainsi que l'accumulation des cadenas fragilise les parapets qui, à terme, risqueraient de tomber sur les péniches. Elle envisage d'en retirer une partie