Per secoli il Vomero fu una collina di campi, masserie e ville fuori città; il nome compare alla fine del Cinquecento e viene probabilmente dal vomere, la lama dell'aratro. Sulla cima, nel 1325, Carlo d'Angiò duca di Calabria fece costruire la Certosa di San Martino, consacrata nel 1368, e dal 1329 Roberto d'Angiò il castello di Belforte, nucleo di Castel Sant'Elmo, che tra il 1537 e il 1546 il viceré Pedro de Toledo trasformò nella fortezza a stella che vediamo oggi. Per proteggere il castello, leggi del 1556 e del 1583 vietarono di costruire sulla collina.
Nel 1809 i casali del Vomero entrarono nel comune di Napoli. Nel 1815 Ferdinando di Borbone comprò una proprietà sulla collina per la moglie Lucia Migliaccio, duchessa di Floridia, e tra il 1817 e il 1819 Antonio Niccolini vi costruì la villa neoclassica e il parco: la Floridiana. L'11 maggio 1885 fu posata la prima pietra del Nuovo Rione Vomero, con strade a griglia, inaugurato il 20 ottobre 1889 insieme alla funicolare di Chiaia; nel 1891 arrivò la funicolare di Montesanto. Nei primi del Novecento sorsero villini liberty e, in piazza Vanvitelli, i Quattro Palazzi.
Nel 1928 aprì la funicolare Centrale. Nel settembre 1943 le Quattro Giornate di Napoli ebbero al Vomero alcuni dei loro scontri, tra via Scarlatti, piazza Vanvitelli e lo stadio. Nel dopoguerra la speculazione edilizia degli anni Sessanta sostituì molte ville con grandi palazzi in cemento e il quartiere crebbe fino all'Arenella. Nel 1993 la linea 1 della metropolitana partì da Vanvitelli verso Colli Aminei; nel 1994 via Scarlatti diventò pedonale, e nel 2008 anche via Luca Giordano.
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