Sata vuotta sitten Nõmmen ja Mustamäen aluetta kattoi Jälgimäen kartanolle kuulunut metsä, joka näytti Tallinnasta päin katsottuna siniseltä. Sen vuoksi Mustamäkeä kutsuttiin tuolloin Sinisiksi mäiksi. Metsän halki rakennettiin vuonna 1870 Tallinna-Paldiski -rautatie, jonka seitsemännellä virstalla sijaitsevalla pysäkillä luontoon lomailemaan lähtevät kaupungin asukkaat nousivat junasta. Pysäkki nimettiin läheisyydessä sijaitsevan Nõmmen krouvin mukaan Nõmmen pysäkiksi.
Jälgimäen kartanon herra Nikolai von Glehn rakensi rautatiepysäkin luo lomailupaikaksi linnan, joka valmistui vuonna 1886. Pian Nõmme muuttui kaupunkilaisten lomailupaikasta kauppalaksi ja vuonna 1940 se liitettiin Tallinnaan. Uusi kaupunginosa, Mustamäe, perustettiin dyynimäiselle tasangolle 1960-luvulla ja rakennettiin tyyppisuunnitelmien mukaan, joita käytettiin samantyyppisillä asuinalueilla.