Trots att Gotska Sandön hör till en av våra mest isolerade öar har man funnit spår av människor ända från stenåldern. Troligen har människor inte varit bosatta här under längre tider och en del forskare säger att fynden härrör från fiskare och säljägare som tillfälligtvis hade sin bas på ön. Fynden är av ganska liten omfattning. De relativt stora stenrösena vid Höga land påminner om att människor funnits här under vikingatiden.
Trots olyckliga omständigheter som gravplundring, spridningen av fyrvaktaren Hjalmar Söderlunds samlingar, skeppsbrottet med geologen Wennersten, som hade fynd med ombord, finns en del föremål förvarade på Historiska Museet och Gotlands Fornsal. De fynd som kan dateras till medeltiden visar att Gotska Sandöns befolkning då troligen varit av mer bofast art. Omfattande fynd av boplatser och föremål har funnits i anslutning till Gamla gården och Säludden.
I skrift förekommer inte ön förrän 1539 och då på, Carta Marina, Olaus Magnus kartverk över norden. I en seglationsbeskrivning från 1568 säger man att "Gotska Sandön är ett litet land där inga människor bor". Detta skulle möjligtvis kunna tolkas som om befolkningen antingen var mycket liten eller att den endast bebodde ön under vissa perioder. Av äldre skrifter kan man utläsa att ön arrenderades av Fåröborna och ägdes av danska kronan. Vid freden i Brömsebro 1645 kom Gotska Sandön att tillhöra Sverige.
Fåröborna hade sitt fiskeläge vid Säludden och turades om att nyttja Sandön som utgångspunkt för säljakt och fiske från början av 1600-talet. Förutom jakt och fiske bedrevs fårskötsel. Vissa källor talar om att Fåröborna hade omkring 200 får lösgående på ön. 1758 sålde staten ön till Johan Lythberg-Larsson, en handelsman från Visby, vilken avsåg att använda ön till fårskötsel. Tiden fram till 1762 utgjorde en period av tvister mellan staten, Fåröbönderna och Lythberg-Larsson. 1772 fick Fåröborna tillbaka arrendet av ön och 1781 avsade de sig detsamma på grund av att Kongl Maj:t inte ville befria dem ifrån ett lantmäteriarvode. Under perioden 1783 till 1859, den så kallade privatägaretiden ägdes ön endast av privata intressen. 1859 övertog staten ön och fyrepoken började.