Європейці відкрили Сахалін у XVII столітті. Першими на острові 1640 року побували козаки під проводом отамана та землепрохідця Івана Москвитіна.

Курильські острови та південь Сахаліна населяли айни, а північну частину острова Сахалін – Нівхі. Аж до XIX століття на островах не було державності, однак Сахалін формально до свого складу включала Маньчжурська династія Імперії Цін. Етнічним китайцям-ханьцям маньчжури, однак, забороняли селитися на північ від Пекіна.

З 1855 року Сахалін є спільним володінням Росії та Японії. 20 роками пізніше Росія вимінює південну частину Сахаліна на північні Курильські острови, але після Російсько-Японської війни (1905-1906) повертає Південний Сахалін Японії.

1945 року в результаті перемоги у Другій світовій війні СРСР повернув собі Південний Сахалін та Курильські острови. У сучасних межах Сахалінська область утворена 2 січня 1947 року та виділена у самостійну область Російською Федерації.