Nell'antichità qui c'erano vigne e canneti, e sorgevano gli Horti Domitiae; nel Medioevo la zona era detta Prata Sancti Petri, per la vicinanza alla basilica vaticana. Fino all'Ottocento restò fatta di campi, pascoli e paludi: i «Prati di Castello», così chiamati per la vicinanza a Castel Sant'Angelo.
Con Roma capitale si cominciò a costruire: dal 1873 sui terreni di De Merode, che fece anche gettare una passerella in ferro sul Tevere vicino al porto di Ripetta, e poi secondo il piano regolatore del 1883. Tra il 1882 e il 1886 lungo viale Giulio Cesare sorsero le grandi caserme.
Il nuovo quartiere fu pensato per gli impiegati dello Stato, con strade larghe e diritte e grandi isolati regolari. Molte vie portano i nomi di personaggi della Roma antica e del Risorgimento; al centro sorse, tra il 1888 e il 1911, il Palazzo di Giustizia di Guglielmo Calderini, il «Palazzaccio».
Per collegare Prati al centro si costruirono nuovi ponti: ponte Margherita, inaugurato nel 1891, ponte Umberto I nel 1895 e ponte Cavour nel 1901. Nel 1895, alla presenza di Umberto I, si inaugurò in piazza Cavour il monumento di Stefano Galletti, e nel 1898 aprirono il Teatro Adriano e la chiesa di San Gioacchino, voluta da Leone XIII per il suo giubileo sacerdotale. Seguirono la chiesa valdese di piazza Cavour, nel 1914, e il Sacro Cuore del Suffragio sul lungotevere, aperto al culto nel 1917.
Prati è diventato ufficialmente il ventiduesimo rione di Roma nel 1921, l'ultimo in ordine di tempo. Il quartiere fu completato in gran parte nella prima metà del Novecento: via Cola di Rienzo prese il suo nome nel 1911, dal 1906 al 1932 le strade del rione furono percorse dalla tranvia per Civita Castellana e nel 1928 si costruì il mercato coperto di piazza dell'Unità.
Con la linea A della metropolitana, arrivata nel 1980 con le fermate Lepanto e Ottaviano, Prati si è affermato come quartiere di uffici, studi professionali, negozi e famiglie, a un passo dal Vaticano e dal centro. Lo riconoscono le sue strade regolari, i palazzi umbertini e i villini liberty.
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