Голландский мореплаватель Маартен Де Фриз первым высадился на острове, который впоследствии получил название Сахалин.
Морская экспедиция была предпринята голландцами в расчете достичь берегов Восточной Азии.
В древности эту территорию населяли племена айнов, нивхов, эвенков.
Остров получил свое название от реки Амур. По-монгольски река Амур называлась «Сахалян-улла», что в переводе означало Черная река.
Долгое время Сахалин считали полуостровом. Только в 1849 году экспедиция под командованием российского адмирала и исследователя Дальнего Востока Геннадия Невельского на военно-транспортном корабле «Байкал» открыла пролив между Сахалином и материком, доказав, что это остров. Этот пролив впоследствии был назван в его честь - Пролив Невельского.
Царское правительство в середине XIX века решило отправлять на Сахалин ссыльных. Перевоспитание каторжным трудом было основным принципом ссылки. За несколько десятилетий доля каторжного населения по сравнению с коренным стала катастрофически велика: 46 тысяч и 2 тысячи соответственно.
В 1890 году А.П. Чехов совершил путешествие на остров, после чего вышла книга писателя «Остров Сахалин». В основу книги легли как личные путевые впечатления Чехова, так и собранные им обширные статистические данные.
После поражения Российской империи в Русско-японской войне 1904-05 годов и подписания Портсмутского мирного договора Япония получила Южный Сахалин. В результате победы над Японией в ходе Второй мировой войны в состав Советского Союза была включена вся территория острова Сахалин и все Курильские острова.