Este, foi aqui edificado como parte da estratégia da defesa do litoral português (em particular devido aos ataques da pirataria francesa e turca), estávamos no século XVI, por volta de 1590.
Primeiro João Vicenzo Casale, de Nápoles, e depois Leonardo Turriano, também de origem italiana, começaram as obras para a edificação do Forte de São Lourenço da Cabeça Seca, em 1643, assumindo-se que as mesmas tenham sido concluídas em 1657 ou pouco tempo depois.
Este foi guarnecido de 14 peças de calibre 24, 12 de calibre 12 e uma de calibre seis, todas elas em bronze.
O terramoto de 1755 em Lisboa teve consequências no forte. A torre ficou destruída, tendo sido reedificada, com luz, apenas em 1775, 20 anos depois.