Vejen har sit navn efter slottet Hvidøre, der ligger ved Emiliekildevej.
Hvidørevej er anlagt omkring 1924 på den nedlagte kanal, der omgav Christiansholms Batteri.
Batteriet blev anlagt omkring 1887 og var en del af Københavns Befæstning.
Anlægget har taget navn efter det nærliggende landsted Christiansholm.
Batteriet skulle bl.a. hindre en fjende i at angribe København fra nordsiden. Det bestod af et trekantet anlæg og to sidebatterier. Sammen udgjorde de den såkaldte Christiansholmslinje. De to sidebatterier er i dag helt forsvundet.
Da batteriet blev nedlagt i 1920, blev der givet mulighed for at bygge villaer på toppen af den centrale del af batteriet. Her blev der opført fem villaer i funktionalistisk stil med Mogens Lassen (1901-1987) som arkitekt.
Mogens Lassen udnyttede, at husene lå på en bakke så de minde lidt om huse i en bjerglandsby.
Huset på Hvidørevej 28 er bygget direkte ovenpå et kanonfundament. Det er opført i 1957.
Hvidørevej 24 og 28 er bygningsfredede.