Theo mô tả của Herodotus, khí hậu của khu vực phía bắc biển Đen hơn 2.000 năm trước ẩm ướt hơn nhiều so với ngày nay. Vào thời điểm đó, Velikyi Kuialnik là một con sông đầy nước. Dấu tích của một khu định cư Hy Lạp từ thế kỷ III-IV TCN được tìm thấy ở cửa sông. Ngoài ra, còn có một số gò mộ của người Scythia. Theo thời gian, cửa sông này biến thành một vịnh của biển Đen, ngăn cách với biển qua một dải cát do cát biển và sông bồi lấp. Sự tách biệt diễn ra vào khoảng thế kỷ 14. Sau sự kiện này, vịnh cửa sông Kuialnyk được hình thành.

Trong quá khứ, tàu thuyền có thể qua lại trên sông Velykyi Kuialnyk, và nó cùng với sông Dniester được sử dụng để vận chuyển hàng hóa đến biển Đen, nếu muốn tránh các ghềnh thác trên sông Dnepr. Năm 2007-2008, những người khai thác cát trái phép từng xây một đập nước tại cửa sông Velykyi Kuialnyk, do đó sông không đổ ra biển nữa. Đập này không bị phá hủy, khiến cho vịnh cửa sông bị khô cạn.[3][4]