Mã Viện
Theo thư tịch cổ, đầu Công nguyên cửa Thần Phù nằm trên đường hành quân xâm lược của nhà Hán do lão tướng Mã Viện cầm đầu. Tháng 11 năm 43 (SCN), sau khi tiêu diệt xong lực lượng kháng chiến của Hai Bà Trưng, Mã Viện trực tiếp chỉ huy 2 vạn quân cùng 2 nghìn tàu thuyền lớn nhỏ tiến vào Cửu Chân (Thanh Hóa nay) tiến đánh lực lượng kháng chiến của lão tướng Đông Dương bằng hai đường thuỷ, bộ. Cánh quân bộ bị chặn đứng lại trước núi rừng vùng Tam Điệp ngày nay. Cánh quân thuỷ bị chao đảo trước sóng to, gió lớn của biển Thần Đầu (Thần Phù). Mã Viện phải sai quân đào sông qua dãy núi đá vùng này mà thư tịch cổ gọi là Tạc Khẩu.

Ngô Nhật Khánh
Vào cuối thế kỷ thứ X, khi Đinh Tiên Hoàng vừa mới mất (năm 979), Đinh Toàn lên ngôi, Lê Hoàn là nhiếp chính. Phò mã Ngô Nhật Khánh cùng quân Chiêm Thành tiến ra Hoa Lư đánh nhà Đinh, nhưng vừa tới cửa Tiểu Khang (cửa Thần Phù) thì bị gió bão đánh chìm. Ngô Nhật Khánh chết đuối, chúa Chiêm may mắn thoát nạn.[4]

Thành Thiên Phúc
Minh chứng cho truyền thuyết Ngô Nhật Khánh tấn công khu vực cửa Thần Phù là 4 ngôi đền thờ Vua Lê Đại Hành tại khu vực này. Đó là các đền thờ được xây dựng ở khu vực thành Thiên Phúc do Lê Hoàn xây dựng để phòng thủ Chiêm Thành từ cửa biển phía nam kinh đô Hoa Lư gồm: đền Yên Lâm (Lai Thành, Kim Sơn); đền Ngọc Lâm xã Yên Lâm; đền Từ Đường và đền Quảng Công xã Yên Thái huyện Yên Mô.

Chiến tranh Lê - Mạc
Nội chiến Lê-Mạc (1533-1677) là cuộc nội chiến giữa nhà Mạc và nhà Hậu Lê trong lịch sử Việt Nam. Chiến tranh chia làm hai thời kỳ lớn: Thời kỳ 1533-1592: tương đương với thời Nam-Bắc triều khi nhà Mạc làm chủ vùng Bắc Bộ Việt Nam, nhà Lê làm chủ khu vực từ Thanh Hóa trở vào với ranh giới là dãy núi Tam Điệp và cửa biển Thần Phù.

Năm 1551, Mạc Kính Điển chia quân đi chiếm lại những vùng bị mất bởi quân nhà Lê, bộ binh đóng tại Yên Mô (Ninh Bình), thủy binh đóng ở cửa Thần Phù. Năm 1554, lãnh thổ Đại Việt chính thức chia làm 2 nửa: từ núi Tam Điệp tới cửa biển Thần Phù (thuộc Ninh Bình) trở ra trong tay nhà Mạc, từ Thanh Hóa trở vào trong tay nhà Lê. Tháng 8 năm 1555, Mạc Kính Điển sai Thọ quận công đem hơn 100 chiếc thuyền làm tiên phong, tiến đến cửa biển Thần Phù đóng dinh. Khi thuyền quân Mạc qua Kim Sơn, Trịnh Kiểm lệnh các đạo quân mai phục đổ ra đánh. Quân Mạc thua chạy. Thọ quận công nhảy xuống sông trốn, bị tướng Lê là Vũ Sư Thước bắt sống và sau đó bị chém. Quân Mạc bị bắt rất nhiều, quân Lê thu được nhiều khí giới. Mạc Kính Điển rút quân quay về kinh thành. Năm 1557, Mạc Kính Điển lại chia ra đóng ở sông Thần Phù và vùng Tống Sơn, Nga Sơn, đốt phá cầu phao. Trịnh Kiểm sai Thanh quận công ra giữ Nga Sơn, Hà Thọ Tường giữ Tống Sơn, quân Mạc không tiến lên được. Trịnh Kiểm lại đích thân chỉ huy tượng binh, ngầm tiến đến chân núi Yên Mô thẳng tới cửa biển, rồi chia làm 2 cánh đánh úp quân Mạc. Tướng Lê là Vũ Lăng Hầu nhảy lên thuyền Mạc Kinh Điển, chém chết người cầm dù. Mạc Kính Điển trở tay không kịp, vội nhảy xuống sông trốn thoát. Quân Mạc đại bại, bỏ thuyền chạy trốn vào núi rừng. Mạc Kính Điển chạy trốn vào hang núi ẩn náu 3 ngày, ban đêm thấy cây chuối trôi qua cửa hang, liền ôm chuối trôi theo dòng để tìm đường về. Chiến sự 1570, Nhân cơ hội hai con Trịnh Kiểm là Trịnh Tùng và Trịnh Cối tranh ngôi, tháng 8 năm 1570, Mạc Kính Điển đem hơn 10 vạn quân, 700 chiếc thuyền chiến vào đánh Thanh Hóa. Ông chia quân sai em là Mạc Đôn Nhượng cùng Mạc Đình Khoa và phó tướng là Mậu quận công đem quân giữ cửa biển Thần Phù tạo thành lũy bảo vệ miền Bắc Việt Nam.