A praia de Sepetiba servia como porto colonial para exportação de pau-brasil aos países europeus. Seu principais acessos eram o caminho de Sepetiba (atual estrada de Sepetiba), que levava à Santa Cruz, e o caminho de Piahy (atual estrada do Piaí), que ligava o bairro à Pedra de Guaratiba.

No início do século XIX, Sepetiba passou a ser freqüentada no verão pela Família Real, que utilizava a propriedade denominada “Casa de Esquina”, onde está a atual praça Washington Luiz. Visitantes ilustres circulavam então no bairro e a vida social da localidade dava entretenimentos à elite, como touradas, saraus e danças portuguesas. Findo o verão, Sepetiba era pacata, refletindo a vida simples dos pescadores e sitiantes.

Com a implantação da “Companhia Ferro Carril”, em 1884, o bonde de tração animal passou a transportar a “mala real” até o cais de Sepetiba, além de cargas e passageiros.

A luz elétrica chegou a Sepetiba em 1949 e, de lá para cá, Sepetiba se expandiu. Loteamentos – muitos em condições precárias - foram ocupando as áreas próximas à estrada do Piai, a praça Oscar Rossin foi urbanizada e foi aberto o canal na Rua Santa Ursulina para escoar terrenos alagadiços. Na década de 1960, surge o loteamento “Vila Balneário Globo” e, recentemente, em meio à grande polêmica, destaca-se a implantação, ao longo da estrada de Sepetiba, do grande conjunto Nova Sepetiba, construído pelo governo do estado para a população de baixa renda.