Dijk vertrekkend van aan de Malecotstraat, evenwijdig lopend met de Zeedijk en uitmondend in de A. Ruzettelaan. De dijk, in vette klei opgeworpen liep op 800 meter van de natuurlijke zandheuvels en dit van Blankenberge tot in Nederland. Later wordt hij ook verder aangelegd in westwaartse richting tot in Wenduine. Voor de grenswijziging van 1901 op grondgebied Uitkerke.

De dijk wordt waarschijnlijk aangelegd door graaf Jan van Namen, zoon van Gwijde van Dampierre circa 1282. Na dijkbreuken door de Elisabethvloed van 1404 wordt hij versterkt en voltooid door Jan zonder Vrees, Graaf van Vlaanderen en hertog van Bourgondië. Aanvankelijk ligt er langs de binnenzijde van de dijk een berm die diende als verkeersweg (Graaf Jansstraat) die zou uitgroeien tot de Rogierlaan en de Koninklijke Baan naar Zeebrugge (A. Ruzettelaan). Huidige naamgeving door de gemeenteraad in 1876. Straatverharding in 1883. In 1886 wordt op de Graaf Jansdijk de stoomtramlijn Oostende-Blankenberge aangelegd door de "Nationale Buurtspoorwegmaatschappij", circa 1907 verlengd tot in Heist. Ook de in 1908 afgeschafte spoorlijn Blankenberge-Zeebrugge/ Heist volgde dit tracé.

De straat is slechts aan de noordzijde bebouwd, het niveauverschil met de Rogierlaan en de A. Ruzettelaan wordt opgevangen door een aanleg met trappen uit de jaren 1990 (voorheen met een schuine helling).

Oude prentbriefkaarten tonen een aaneengesloten wand van grote neoclassicistisch getinte panden uit de tweede helft van de 19de eeuw. Op vandaag, overwegend appartementsbouw vanaf de jaren 1960, vier à acht bouwlagen. Enkele art-decogetinte panden uit de jaren 1920-1930 zijn bewaard (nummer 60, zie infra voor nummer 17).