Cerca de 1.500 anos AC, Índios Tamoios se estabeleceram nesta região onde viveram até cerca do ano 1500 DC.
Após o desaparecimento dos Tamoios, a região foi sendo ocupada pelos Goitacas, que não se opuseram á colonização.

No ano 1503 é inaugurada a primeira feitoria, pelo navegador Florentino Amérrico Vespucio, em expedição comandada por Gonçalo Coelho. Constantino Menelau, nono governador do Rio de Janeiro, viajou para “Cabo Frio”, no dia 10 de outubro de 1615, a fim de expulsar definitivamente os Franceses por ordem de Felipe II, da Espanha, então rei de Portugal.

Fundar a povoação de Cabo Frio era sua missão, na qual aos 13 de novembro de 1615 foi dado o nome de Santa Helena, onde foi construída uma capela em nome da Santa.

Em 1616, para consolidar a ocupação militar de Cabo Frio, o governador Estevão Gomes, mandou construir o Forte São Mateus, ficando este pronto em 1620.

Até aos anos 50 vivia-se da agricultura e da pesca. Desde então a cidade foi-se transformando mais para a industria do turismo, tanto nacional como estrageiro. Hoje Cabo Frio é um dos pontos mais visitado do Brasil.

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A ocupação humana das terras onde viria se estabelecer o município de Cabo Frio teve início há mais ou menos seis mil anos, quando um pequeno bando nômade de famílias chegou em canoas pelo mar e acampou no Morro dos Índios até então pequena ilha rochosa na atual barra da Lagoa de Araruama e ponto litorâneo extremo da margem de restinga do Canal do Itajuru.

Conforme as evidências arqueológicas encontradas nesse “sambaquí”, que mais tarde seria abandonado pelo esgotamento de recursos para sobrevivência, o grupo nômade dispunha de tecnologia rudimentar e baseava-se numa economia de coleta, pesca e caça, onde os moluscos representavam quase todo o resultado do esforço para fins de alimentação e adorno. Há mais de 1.500 anos, os guerreiros indígenas tupinambás começaram a conquista do litoral da região.

Os restos arqueológicos das aldeias Tupinambás estudados na região de Cabo Frio (Três Vendas em Araruama e Base Aero Naval em São Pedro da Aldeia) e também nos acampamentos de pesca (Praia Grande no Arraial do Cabo) evidenciam uma adaptação ecológica mais eficaz que a dos bandos nômades pioneiros. O profundo conhecimento biológico da paisagem regional, em particular a Lagoa de Araruama e dos mares costeiros riquíssimos em recursos naturais, fez com que o pescado se tornasse a base alimentar dos tupinambás, reforçada pela captura de crustáceos, gastrópodes e moluscos.

A vegetação de restingas e mangues da orla marítima ofereciam excepcionais possibilidades de coleta de recursos silvestres, o que levou ainda a horticultura de várias espécies botânicas, destacando-se a forte presença da mandioca no cardápio e ao domínio das técnicas de cerâmica. A caça, atividade masculina exclusiva, era muito importante como complemento de proteínas na dieta alimentar dos grupos locais.

Os índios tupinambás batizaram a região de Cabo Frio como Gecay, único tempero da cozinha, feito com sal grosso cristalizado. Nos terrenos onde viria se estabelecer a Município de Cabo Frio, foram encontrados quatro possíveis sítios tupinambás. Os dois primeiros, o Morro dos Índios e a Duna Boavista, apresentavam indícios de serem acampamentos de pesca e coleta de moluscos, enquanto o terceiro, a Fonte do Itajuru, próxima do morro de mesmo nome, era a única forma segura de abastecimento de água potável e corrente disponível na restinga.

Na referida elevação junto a fonte, o atual Morro da Guia, acha-se o sítio mais importante da região e um dos mais relevantes do Brasil pré-histórico: o santuário da mitologia tupinambá, formado pelo complexo de pedras sagradas do Itajuru (“bocas de pedra” em tupi-guarani). Sobre estes blocos de granito preto e granulação finíssima, com sulcos e pequenas depressões circulares, os índios contavam histórias do seus heróis feiticeiros que ensinavam as artes de viver e amar a vida. Quando estes heróis civilizadores morriam, transformavam-se em estrelas, até que o sol decidisse enviá-los ao itajuru, sob forma de pedras sagradas, para serem veneradas pela humanidade. Caso fossem quebradas ou roubadas, todos os índios desapareciam da face da terra.

Em 1503, a terceira expedição naval portuguesa para reconhecimento do litoral brasileiro, sofreu um naufrágio em Fernando de Noronha e a frota remanescente se dispersou. Dois navios, sob o comando de Américo Vespúcio, seguiram viagem até a Bahia e depois até Cabo Frio. Junto ao porto da barra de Araruama, os expedicionários construíram e guarneceram com 24 “cristãos” uma fortaleza feitoria para explorar o pau-brasil, abundante na margem continental da lagoa.

Em 1512, este estabelecimento comercial-militar pioneiro, que efetivou a posse portuguesa da “nova terra descoberta” e deu início a conquista no continente americano, e que foi destruído pelos índios tupinambás em função das “muitas desordens e desavenças que entre eles houve” em 1526. Os franceses traficavam pau-brasil e outras mercadorias com os índios, na costa brasileira, desde 1504. Durante as três primeiras décadas do século XVI, praticamente restringiram sua atuação ao litoral da região nordeste.

A partir de 1540, por causa do rigoroso policiamento naval português nestes mares, os franceses exploraram o litoral e levantaram os recursos naturais de Cabo Frio. Em 1556, construíram uma fortaleza-feitoria para exploração de pau-brasil, na mesma ilhota utilizada anteriormente pelos portugueses, junto ao porto da barra de Araruama. A “Maison de Pierre” cabofriense ampliou e consolidou o domínio francês no litoral sudeste, iniciado com o Forte Coligny no Rio de Janeiro, um ano antes.