Nace este núcleo de población en torno a las actividades pesqueras y portuarias que tenían lugar alrededor de un primitivo embarcadero. Etimológicamente Grau, en castellano Grao, deriva de esglaó, escaló, glaó, en Valenciá, y cuya traducción castellana es escalón o peldaño; denominando la grada que constituía el desembarcadero de la playa. Más la denominación Grau, no es algo moderno, ya que se tiene constancia de ella desde tiempos de Jaime I, dándose como fecha de su fundación el año 1239.
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El titulo Grau, se correspondía con una zona que abarcaba el puerto y limitaba al norte con la acequia de el Rivet. Un límite para las casas de fusta de los pescadores, que daría origen al poblado que se tituló Villa nova maris Valentiae. Núcleo portuario que fue creciendo con el nombre de Vilanova del Grau, una población independiente con atarazanas góticas ─lo que nos dice su origen medieval─, y sus murallas contra las incursiones de los piratas, que fueron demolidas a finales del siglo XIX.
Las inclemencias del tiempo hacían difícil la vida de los pescadores en esa zona, por lo que el rey Jaime I que, al acabar la temporada de pesca en verano ─el resto de año lo hacían en la Albufera─, fueran a vivir al barrio de Pescadores, situado entre las calles de Correos y Pérez Pujol de Valencia.
A pesar de lo cual, los que habitaban en el Grau, fueron formando un núcleo de población junto a la playa y el embarcadero. En su calle Mayor construyeron la románica Iglesia de Santa María del Mar, que desapareció en el siglo XVII, en que fue sustituida por la actual barroca. La primera piedra data del 2 de agosto de 1683.
La defensa militar estaba basada en el fortín de San Vicente, en cuya Torre Nueva habitaba el gobernador. La población tenía un alfolí (almacén de sal), una nevería, dos barberías, tres hornos, además de su mercado y diversas tiendas. El cementerio estaba situado junto a la iglesia, en el barrio del Corralás.
Un día al año, en verano, llevaban a los locos internados en el Spital dels folls de Valencia, o Casa dels Innocents, a pasar el día en el Grau, donde comían y bailaba. Este hecho pasó a la historia como el día de los locos en el Grao.
Tras derribar Valencia sus murallas en 1865, el antiguo Grau, derribó las suyas, desapareciendo la puerta fortificada, que estaba cerca de la iglesia parroquial, y que daba acceso a la población.
