南海沿岸的土著“駱越族”就與中原地區(qū)開始往來。
從那時起，中國漁民便常年不斷地在南海航行和從事捕撈作業(yè)，并最先發(fā)現(xiàn)了南海諸島，詳細記載在一種叫《更路簿》（或《水路簿》）的特殊手抄本中，作為航海指南世代相傳。
先秦海南島與南海諸島屬百越地，《漢書·地理志》注引臣瓚曰：“自交趾至會稽七八千里，百越雜處，各有種姓�！鼻毓�221年，秦始皇一統(tǒng)天下，把全國分為三十六郡，其中在嶺南地區(qū)設置了南�？ぁ⒐鹆挚ず拖罂�。
據(jù)《史記·秦始皇本紀》記載，這三郡所轄之地，大都瀕臨今南海的北部和西部海域，也就是東沙群島和西沙群島海域。
漢漢元鼎六年（公元前111年），漢武帝派伏波將軍路博德、樓船將軍楊仆平定南粵之后，在其地設立了儋耳、朱崖、南海、蒼梧、玉林、合浦、交趾、九真、日南九郡，其中，儋耳、朱崖兩郡在海南省。
東漢建武十八年（42年），伏波將軍馬援南征時曾至“千里長沙”，即今日西沙群島。
在1973年出土于長沙馬王堆漢墓的文物資料，南海海域被第一次標注在中國地形圖上。
三國東吳孫權派康泰、朱應出使扶南（今柬埔寨）等國，康、朱二使親歷南海諸島部分島嶼，并仔細觀察“珊瑚洲”，所著《扶南傳》是世界上最早科學描述珊瑚島成因的文獻。
晉西晉時，裴淵《廣州記》記載了南海的全日潮和半日潮。
東晉時，南�？ぬ仵U靚定期巡視南海和南海諸島。
南朝宋國的謝靈運在《武帝誄》中記載，大約在公元410年和411年，宋武帝劉�！盎ⅡT騖隰，舟師漲�！�，與盧循進行了一場戰(zhàn)斗，其主戰(zhàn)場即在其所轄的南海諸島。
隋《隋書》記載，大業(yè)三年（607年）至大業(yè)六年（610年），隋煬帝派常駿、王君政出使赤土國（今馬來半島泰國東南一帶），航程經(jīng)西沙群島的“焦石山”和南沙群島西側。
唐《舊唐書·地理志》記載：振州（今海南省三亞市）的疆域“西南至大海三千里”，顯然已包括西沙群島。
《韓昌黎集》卷21記載了唐穆宗時嶺南節(jié)度使所管轄的四至范圍，其曰：“隸府之州遠者至三千里，懸隔山�！嘀迧u。”表明在唐代南海諸島不僅已經(jīng)成為振州行政區(qū)劃的一部分，而且?guī)X南節(jié)度使還對南海諸島實施行政管理。
宋承襲隋唐行政建制。
北宋曾公亮所著軍事制度和國防大事的《武經(jīng)總要》將九乳螺洲（西沙群島）歸屬宋代海疆。
南宋《宋史紀事本末》記載，南宋景炎二年（1277年）十二月丙子日，南宋端宗皇帝曾駐驛西沙群島（七洲洋）。
元延續(xù)宋代之制，中國地方政府繼續(xù)對南海諸島進行管理。
至元十六年（1279年），根據(jù)元世祖的命令，同知太史院士郭守敬到南海進行測量，即為“四海測驗”。
其行程“南逾朱崖”，最后“測得南海北極出地一十五度”，這是元代在南海行使管轄權的體現(xiàn)。
相關史事詩如陳志歲《三沙市》曰：“古國神疆在，先民事跡多。
宣威南海上，萬里鎮(zhèn)塵波�！保ā遁d敬堂集·江南靖士詩稿》）至大四年至延佑七年（1311～1320年），朱思本繪、羅洪先增補的《廣輿圖》繪有千里長沙（西沙群島）、萬里石塘（南沙群島），說明元朝依舊將南海諸島列入版圖。
明有關南海的行政區(qū)劃已日趨穩(wěn)定，中國政府不僅將其完全列入版圖，而且進一步確認它屬于瓊州府管轄范圍。
宣德五年（1430年）編繪的《鄭和航海圖》將西沙群島和南沙群島標繪在中國版圖內。
明代唐胄《正德瓊臺志》“疆域”條中記載：瓊州府有“千里長沙”、“萬里石塘”。
王佐（1465～1505年）所著的《瓊臺外紀》中記載，萬州轄有“長沙、石塘”，說明南海諸島的西沙群島和南沙群島是萬州的管轄范圍。
可見15世紀時，西沙群島和南沙群島已是海南島的一部分。
清無論是官書，還是地方志，凡記載到南海諸島，無一例外地將其以山川單位置于瓊州府萬州轄下。
如金光祖《廣東通志》、蔣廷錫《欽定古今圖書集成》、胡端書《萬州志》、明誼《瓊州府志》等，這些有很高權威性的史書，為我們認識當時南海諸島的行政區(qū)劃，提供了充分、可靠和極具價值的資料。
同時，雍正二年（1724年）印行的《清直省分圖》之《天下總輿圖》、乾隆二十年（1755年）印行的《皇清各直省分圖》之《天下總輿圖》、乾隆三十二年（1767年）印行的《大清萬年一統(tǒng)天下全圖》和《大清萬年一統(tǒng)全圖》、嘉慶二十二年（1817年）印行的《大清一統(tǒng)天下全圖》等，把南海諸島標繪在中國版圖的政區(qū)之內。
清朝官方地圖《清繪府州縣廳總圖》明確地將“七洲洋”劃為中國的一個府，圖上標繪了作為“府”一級行政單位的紅色長方形圖例，這是我們所見到的清代將“南澳氣”、“千里長沙”、“萬里石塘”和“七洲洋”，即南海諸島的東沙群島、西沙群島、中沙群島和南沙群島列入中國版圖并設府管轄的最早的一張地圖。
至晚清時，這一標繪可謂更加清晰。
王之春的《清朝預柔遠記·寰海全圖》光緒五年（1879年）被作者稱為以中華為中心的世界地圖，詳繪南海和南海諸島，標繪“氣沙頭”（中沙群島）、“長沙”（西沙群島）、“石塘”（南海群島）、“七洲洋”。
光緒三十年（1904年）印行的《大清天下中華各省州縣廳地理全圖》中，將南海諸島用雙線方格圖例標繪，明確表示為廣東轄區(qū)內的府級政區(qū)單位。
宣統(tǒng)二年（1910年），清政府頒布了《試辦東沙島章程》，擬定了對東沙島實行行政管理的細節(jié)，包括“遴委專員”“量予權限”“寬定瓜期”“設立局所”以及經(jīng)費預算和使用等各個方面。
中華民國辛亥革命后，廣東省政府宣布將西南中沙群島劃歸海南崖縣（今三亞市）管轄。
二戰(zhàn)時期，日本侵占西沙和南沙太平島。
日本投降后，國民政府于民國三十五年（1946年）11月24日，派海軍“永興”、“中建”兩艦接管了西沙群島，建立收復西沙紀念碑；12月12日，派“太平”“中業(yè)”兩艦接管南沙群島，并在太平島上設立“南沙群島管理處”，并派兵駐守，南海諸島暫時隸屬于海軍司令部。
民國三十六年（1947年）5月間，國防部召開了西南沙群島建設實施會議，會上決定由海南島特別行政區(qū)對西沙群島和南沙群島進行行政管理。