Картину заказал у Карла Брюллова меценат Анатолий Демидов, который покровительствовал многим ученым и художникам. Интерес к этой теме возник не просто так — в 1828 году произошло очередное извержение вулкана Везувия (того самого, которого обвиняют в уничтожении Помпеи 24 августа 79 года).
Чтобы передать атмосферу и пейзаж правильно, живописец отправился в поездку на место руин древнеримского города Помпеи. Он побывал на раскопках, где сделал много набросков статуй и окаменелых фигур людей.
После написания полотна Карл Брюллов выставил его в Риме, где получил много положительных отзывов. В связи с популярностью картины ее отправили в Париж, где представили в Лувре. Посмотреть на нее приходили многие известные исторические личности, среди которых и Вальтер Скотт.
Когда картину доставили в Россию, ее некоторое время хранил Анатолий Демидов, но затем он подарил ее царю Николаю I. Тот решил выставить ее в Академии художеств, а затем и в Русском музее. С тех пор оценить ее красоту могла и широкая публика.
Новаторство этой картины заключается в том, что на ней одновременно изображены представители разных сословий (что в те времена было не принято). Однако еще одним поразительным фактом является наличие на полотне двух источников света. На переднем плане Карл Брюллов сделал освещение холодным, а на заднем — ярко-красным. Другие художники оценили смелый ход.
На полотне присутствует много людей, однако трижды на нем повторяется изображение графини Юлии Самойловой, с которой у художника были романтические отношения. Ее можно узнать в женщине с кувшином на голове, в разбившейся женщине с ребенком и женщине с тремя дочерьми.
Карл Брюллов решил изобразить на картине и себя. В толпе можно заметить молодого художника с этюдником на голове. Он стоит рядом с одной из женщин, воплотивших образ Юлии Самойловой.
Под впечатлением от трагизма картины поэт Александр Пушкин написал стихотворение «Везувий зев открыл» (1834 год). В этом же году вышел роман «Последние дни Помпеи» английского писателя Эдварда Бульвер-Литтона, который также был вдохновлен творением Карла Брюллова.