O aumento do tráfego mercantil da cidade de Lisboa, na época quinhentista, bem como o aumento do calado dos navios, evidenciaram a urgência de cartografar a Barra do Tejo. As mais antigas representações desta Barra pertencem a atlas holandeses e datam do séc. XVI. Estes registos ter-se-ão baseado em trabalhos anteriores de navegadores portugueses ou de estrangeiros ao serviço da coroa. A primeira referência à estrutura atualmente conhecida como ‘Farol da Mama’ surge no século XVII (1607) na ‘Planta de la Barra de Lisboa’, de Leonardo Torriani, engenheiro militar e arquiteto italiano radicado em Portugal. Provavelmente, o nome ‘Farol da Mama’ deriva do facto de, na altura, aí se encontrar um edifício em forma de seio para assinalar a elevação que, desde tempos muito antigos marcava a rota de entrada na Barra do Tejo. Com efeito, localizado na Serra de Carnaxide a uma altitude de 145 metros, este farol é parte integrante do sistema de balizagem de um dos principais canais de navegação do Estuário do Tejo, o Canal da Barra Sul, cujo eixo é definido pelo enfiamento dos faróis de Gibalta e Esteiro com a ‘marca da Mama Sul’. A sua definição enquanto farol tem sido alvo de algumas dúvidas, sendo também referido como marco (ou vértice) geodésico – por isso muitas vezes encontramo-lo nomeado de ‘marca da Mama’ ou ‘Mama Sul’. A sua definição mais concreta é a de um farol erigido junto a um marco geodésico - estruturas cilíndricas em formato cónico que marcam uma posição cartográfica exata - existente no local.
Até ao ano de 1995, este era um farol ‘cego’. Só então se tornou iluminado com a instalação de uma lanterna Tideland RL 355, numa plataforma a 10 metros de altura. Como estrutura de apoio à navegação, o Farol da Mama passa, então, para a jurisdição da Autoridade Marítima Nacional, operacionalizada pela Direção de Faróis.
Com 15 metros de altura, este farol consiste numa infraestrutura de três pés pintada de branco com listras vermelhas. Porém, esta não foi sempre a sua imagem. O crescimento urbano na zona envolvente obrigou à elevação da estrutura e à alteração da configuração do farol. Em outubro de 2010 o edifício foi intervencionado e aumentado tendo também sido substituído o equipamento luminoso. Foi também nessa altura que surgiram as famosas listras vermelhas que levam a que muitos se referiam ao Farol da Mama como o ‘foguetão de Carnaxide’, numa referência ao foguetão que surge no 16º livro das aventuras de Tintim ‘Objetivo Lua’, editado em 1953. As riscas vermelhas visam enquadrá-lo no registo visual da maioria dos assinalamentos marítimos (faróis, farolins, bóias, balizas) que apresentam cores, listras, formas ou padrões que permitem serem identificados facilmente ao longe.
Em 2013, o farol sofreu nova intervenção de forma a aumentar a sua intensidade luminosa para 400.00 candelas por unidade. Atualmente está equipado com uma ótica de LED e tem um alcance luminoso de 21 milhas náuticas. A nova instalação permite ainda a sincronização por GPS dos faróis da Gibalta, do Esteiro e da Mama e a monitorização via web do estado de funcionamento da sua lanterna.