Los indios tamoios fueron los antiguos ocupantes de los territorios donde actualmente está Cabo Frío, que luego fueron ocupados por los franceses, quienes fundaron en la zona el fuerte de São Mateus.
Allí permanecieron hasta el año 1615, que fueron expulsados por los portugueses.
Fué cuando Constantino de Menelau fundó la actual ciudad con el nombre de Santa Helena.
La ciudad se desarrolló a base de explotaciones agrícolas, y pasó al rango de ciudad en el año 1815.
A principios del siglo XX, fue cuando creció su desarrollo, con el beneficio de la industria de la sal en la región.
A partir de los año 1950, Cabo Frio creció en su explotación turística, gracias a sus excelentes playas, y el entorno tranquilo de la ciudad.
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