Aquest barri s'estén per un ampli territori de la serra de Collserola, i comprèn tres zones ben diferenciades. El terme de Vallvidrera, a cavall d'ambdós vessants de Collserola, forma part de Sarrià des que s'hi va agregar, l'any 1890. La seva història va estar estretament lligada a la de l'església de Santa Maria de Vallvidrera, construïda en estil gòtic tardà entre els anys 1540 i 1587. Un altre edifici destacat és la casa pairal Vil·la Joana, que va ser la darrera residència de mossèn Cinto Verdaguer. El desenvolupament urbà es va produir a partir de la segona meitat del segle XIX.

Entre els elements construïts destacables hi ha el pantà de Vallvidrera (1864), actualment en recuperació com a espai de lleure. El 1888 es va construir la carretera d'accés de Vallvidrera al Tibidabo, i el 1902 la carretera de les Aigües, vinculada a l'abastament de la ciutat. El 1901 es va inaugurar el Tramvia Blau, que feia el recorregut des del Tibidabo fins a Vallvidrera, i el 1906 el funicular. L'expansió urbanística de Vallvidrera la va convertir en un indret d'estiueig dels barcelonins. Actualment, Vallvidrera està consolidat com a zona residencial permanent.

Les Planes, que inclou els nuclis diferenciats de Mas Sauró, Mas Guimbau i el Rectoret, se situa al vessant del Vallès de la serra de Collserola. Durant molts pocs anys va ser, primordialment, un lloc d'estiueig, amb hotels, fonts i els populars berenadors. Al tombant de segle va sorgir el primer nucli urbanitzat, i a partir de la segona meitat del segle XX es va transformar en una barriada humil sense cap ordre. No va ser fins al 1980 que es va aprovar un pla d'actuació urbanística.

El Tibidabo era un lloc d'excursions fins que es va obrir la carretera de l'Arrabassada, el 1888. A partir de llavors es va iniciar la construcció del parc d'atraccions, de l'Observatori Fabra (1902-1904) i del temple del Sagrat Cor, iniciat l'any 1902 i acabat als seixanta. L'any 1992 es va inaugurar la torre de comunicacions de Collserola, obra de Norman Foster. A partir de l'any 2000, el parc d'atraccions del Tibidabo va passar a ser propietat de l'Ajuntament. Al seu costat es manté un petit nucli residencial.