A História de Armação dos Búzios encontra-se vinculada à de Cabo Frio, do qual era sede distrital até 1997. Muitos anos antes dos portugueses chegarem ao Brasil, tribos tamoios e goitacases já habitavam a região de Búzios. Favorecidos pela pouca defesa propiciada por Portugal para as costas brasileiras e pela generosidade do litoral, com inúmeras enseadas e hortos naturais, piratas franceses, ingleses e holandeses desenvolveram intensa atividade na Área.

A descoberta das terras do município de Cabo Frio data do início do século XVI, com a exploração econômica subordinada ao ciclo do pau-brasil, registrando-se períodos
de lutas entre portugueses e estrangeiros que vinham contrabandear a madeira e, para isso, chegaram até a aliar-se com os índios tamoios. Entre 1700 e 1740, iniciou-se na Enseada de Búzios, hoje Praia dos Ossos, a exploração da pesca das baleias. Elas vinham do sul procriar regularmente entre julho e outubro de cada ano. Uma armação de pescadores de baleias ocupou a região durante todo o século XVIII sob as ordens do Visconde Brás de Pina. O entreposto das baleias foi desativado em 1767 devido à conseqüente escassez do animal. Por conta dessa atividade, há afirmações de que Búzios se chamava Armações das Baleias.

Houve grande aumento populacional na região de Cabo Frio com a chegada de imigrantes portugueses e, em 1615, foi fundada a cidade de Santa Helena. A partir de 1616, data da instalação do município, a cidade passou a chamar-se Nossa Senhora da Assunção de Cabo Frio, tendo sido ponto importante para o desenvolvimento e conquista do território fluminense. O núcleo urbano prosperou lentamente até fins do século XIX, baseando-se a economia na agricultura com mão-de-obra escrava, realizada em grandes latifúndios. A abolição da escravatura ocasionou o colapso econômico de que Cabo Frio só se restabeleceria bem mais tarde, com o desenvolvimento da indústria do sal, da pesca e do turismo, sobretudo com a implantação da rodovia e da estrada de ferro.

O processo que gerou a ocupação da sede do município de Cabo Frio foi o resultado da rápida mudança funcional ocorrida nos últimos quarenta anos, durante os quais o pequeno núcleo pesqueiro e salineiro se transformou em importante centro turístico do Estado. Até os idos de 1950, Armação dos Búzios continuava sendo uma pequena aldeia de pescadores que tem seu perfil mudado, a partir da década de 1960, depois das férias de Brigitte Bardot, naquele balneário. O núcleo urbano situa se em uma península próxima de Cabo Frio, de topografia variada, tendo sido seu crescimento fortemente impulsionado pelo turismo nacional e internacional e pelas residências de veraneio. A região foi emancipada com o advento da Lei n.º 2.498, de 28 de dezembro de 1995, e a instalação do município deu-se em 01 de janeiro de 1997.