Đảo Sa Diện là một cảng quan trọng trong ngoại thương của Trung Quốc từ thời nhà Tống đến nhà Thanh.[1] Từ thế kỷ 18 đến thế kỷ 19, dân ngoại quốc sinh sống và kinh doanh tập trung trong một khu vực gọi là "Dãy 13 Căn" (广州十三行, Quảng Châu Thập Tam Hàng) ven bờ Châu Giang, nằm về phía đông so với đảo Sa Diện.[3] Khi đó ở đây có thuyền của hàng ngàn dân vạn đò neo đậu.[4][5] Năm 1859,[1] Anh Quốc và Pháp đào một con kênh ở phía bắc khu vực này, tạo nên đảo Sa Diện, rồi chia nhau theo tỉ lệ 3:2.[6] Có hai cây cầu nối đảo này với đất liền, cứ 22h là đóng cửa để giữ an ninh.[3][7] Cây cầu của phần Anh được xây năm 1861, do lính người Sikh giáo (Ấn Độ thuộc Anh) canh gác, còn cây cầu bên phần Pháp do lính Nam Kỳ (Đông Dương thuộc Pháp) và lính Pháp canh gác.[4]

Dọc bờ sông là biệt thự bằng đá của các hãng buôn châu Âu như Anh, Pháp, Hà Lan, Ý, Đức, Bồ Đào Nha và Nhật Bản, Hoa Kỳ.[3] Kiến trúc được thay đổi cho phù hợp khí hậu nhưng vẫn giữ nét Âu châu như mái nhà có mép bờ và các hành lang ngoài trời.[8]

Ngày 19 tháng 6 năm 1924, khu tô giới Pháp ở Sa Diện cũng là nơi diễn ra vụ ném tạc đạn mưu sát bất thành vị Toàn quyền Đông Dương Martial Merlin do nhà cách mạng thuộc phong trào Đông Du là Phạm Hồng Thái thực hiện. Tài liệu tiếng Việt thường gọi vụ này là tiếng bom Sa Diện.

Năm 1925, đảo này cũng là một trong những nơi diễn ra cuộc Đại bãi công Hồng Kông - Quảng Châu.[9][10]

Sau khi Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa thành lập vào năm 1949, các biệt thự ở Sa Diện bị biến thành công sở nhà nước còn các nhà thờ Kitô giáo bị chuyển thành nhà máy.[3]