Segundo alguns registos, é de crer que já antes da edificação do Farol do Cabo Espichel, ali se acendesse uma luz rudimentar (fogueira) para guia dos navegantes: Santa Maria (N.S. do Cabo) teria aparecido em 1410 no Cabo Espichel, para "acalmar o temporal e illuminar o oceano como se fosse dia"; em 1428 já existia a ermida, dois anos depois começaram os círios, e a irmandade de N.S. do Cabo edificou um farolim antecessor do actual farol.

A construção do atual farol data de 1790, o que o torna um dos mais antigos da nossa costa, após a publicação do alvará pombalino com força de lei de 1758.

Pouco ou nada se sabe quanto ao material que inicialmente o equipava, mas, em 1866, sabia-se que o farol funcionava com 17 candeeiros de Argand, com refletores parabólicos, utilizando como combustível o azeite. A luz era fixa, branca.

Anos mais tarde recebeu um aparelho catóptrico de 1ª ordem, passando a emitir grupos de 4 clarões brancos.

O corpo do edifício anexo à torre, foi aumentado para ambos os lados em 1900.

Em 1926 foi eletrificado através de motores geradores que funcionavam a petróleo.

Em 1947 foi-lhe instalado, em substituição do anterior, um novo aparelho, já com painéis aeromarítimos, que desde 1940 equipava o farol do Cabo da Roca.

Trata-se de um aparelho dióptrico, catadióptrico girante de 4ª ordem, grande modelo (300 mm distância focal), que ainda hoje o equipa, e à data, com uma lâmpada de 2400 watts, 80 Volts, lhe conferia um alcance luminoso de 42 milhas. A rotação da ótica era produzida através da máquina de relojoaria.

Só em 1980 foi ligado à rede elétrica de distribuição pública, passando então a funcionar com uma lâmpada de 1000 watts, vindo a ser automatizado em finais de 1989.​

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Fontes: Site da Autoridade Marítima de Portugal e Wikipedia