中國對南海的發現、認識、開發與命名，有歷史記載的可追溯到春秋戰國時代的《詩經·江漢》，其中就有“于疆于理，至于南海”的記載。秦始皇統一中國，在今廣東珠江三角洲一帶設立“南海郡”，治所廣州，雖為在陸地的政權建制，但由于嶺南先民發達的海洋性生活，其控制范圍已涉及南海海域。
隋唐時期，中西交通盛大空前，中國在南海水域的生產、經營以及政治控制不斷加強。在官修《新唐書》中，專設“廣州通海夷道”，詳細記錄以廣州為出發點，經九龍半島，西沙、南沙海域，穿越南海通往東南亞甚至印度洋各國的一條清晰航道，沿途經過30多個國家和地區，全長約1萬公里。直至16世紀前，這都是世界最長的遠洋航線，中國對南海的開發與利用程度之高，可見一斑。
元朝，中國政府經略南海，規模巨大。1292年12月，忽必烈派福建總督史弼、高興、亦黑迷失等征集士卒2萬，從泉州出發，“過七洲洋、萬里石塘，歷交趾、占城界，明年正月，至東西董山(據考證為今越南平順一帶海面)，牛崎嶼(亦作娛蟆嶼，今南沙群島一帶)，人混沌大洋(南沙群島一帶海域)，橄欖嶼，假里馬達，勾欄等山”進入爪哇，平定叛亂。這一航海路線后來為明朝鄭和下西洋時沿用，可見當時中國政府對南海的政治駕馭已覆蓋南海諸島。
明清以來，隨著人們對南海錯綜復雜的地理地貌的了解，這一時期中國南海內的基本地理標志均在當時地圖中標明，“七州(洲)洋”也即“廣東外七洲洋”、“七州(洲)大洋”，指中國南海廣大水域，中外史籍、地圖均有記載。如Francisco Rodrigues繪于16世紀初的《中國地圖》，在海南島至昆侖島之間，繪有“七洲洋”字樣。道光時成書的《海錄》所繪世界地圖，以“七州洋”標注的海域直指南沙以及更南部的中外海境分界。光緒十三年(1887年)成書的《洋防說略》地圖，七洲洋海域，東至馬尼刺(今菲律賓首都馬尼拉)，南部涵蓋千里石塘(南沙群島)，西至越南東海岸與萬里長沙(西沙群島)之間。清末，清廷外交官郭嵩燾乘船經中國南海出使西方國家，記載“在赤道北130，過瓦蕾拉(越南華里拉)山、安南東南境，海名七洲洋”。
據考證，16世紀葡萄牙航海圖中，在現西沙群島位置有“中國島”(Chiis)的標注。其中永興島位置的命名為“Paxo港”，其下標注葡文(Cham)，明確表明該地為中國漁民活動范圍且歸屬中國。
從已經掌握的資料分析，最早從文本與海圖上將南海定義為“中國海”的西方國家應是英國。當時世界海權強國的英國作為侵略中國的主導，英國艦船多次侵入南海調查測量，并依據南海歷史傳統與當時開發占有形勢，對南海水域及島嶼測量、命名、記錄成冊，陸續刊登于海軍部編輯的航海指南和航海圖中。1868年出版的《中國海指南》(China Sea Directory)，記載了南海海域諸島中大量中國漁民的活動，并根據顯然是海南漁民島嶼命名的發音，命名“景洪”與“鴻麻”兩個南沙群島的島嶼。據統計，僅19世紀80年代，英國以“中國海”為勘測對象的航海指南或地圖就達6種。英國對中國南海的關注，一直延續近百年，現已掌握的1885年版《海道測量及航海氣象年鑒》，1923年《中國海指南》(China Sea Pilot)，1937年《中國海指南》，其中均不乏對“中國海”界內諸島嶼的情況描述，主要涉及中國海南漁民在這些島上的生產生活、島嶼方位與命名。其中，對采用現代測繪技術定位的島嶼命名，也參考中國漁民的命名，這應是當時國際慣例。從中可見，西方殖民者對“南海”屬于中國歷史性水域的歷史事實的認可與繼承，其命名該水域遵從了“名從主人”的世界地名學原則與規律，是對中國傳統南海海疆疆域的尊重。
1912年，中華民國剛剛建立，地圖學家胡晉接、程敷鍇就根據清末輿圖資料和廣東水師提督李準巡視南海諸島的記載，編繪出版了《中華民國地理新圖》。在這幅以民國疆界為基準，劃出分區分省的系列地圖冊里，有一幅《中華民國邊界海岸及面積區劃圖》。據初步考證，也就是在這幅圖里，出現了南海的連續疆界線標示。繼胡晉接之后，民國時期另一名地圖學家屠思聰于1927年5月出版了《中華最新形勢圖》，其第七圖為《中華疆界變遷圖》。在這張圖里，再一次出現了“連續疆界線”標示，從廣西防城一直沿北部灣中越中間線往南，在西沙群島南部兜過中沙群島，東北向一直穿過臺灣海峽東部，延伸到東海和黃海至鴨綠江口。
“二戰”之后，中國與蘇聯、朝鮮、印度、緬甸等國發生多起疆界認定爭議，在南海方面，法國殖民者已開始占領南沙部分小島。為了專門處理此種爭議，內政部特地設置方域司。該司主要職責為全面測量勘查中國疆界、疆界糾紛處理、行政區域劃分調整勘測、行政區域名稱以及各級行政區域資料收集保管及圖志編印的工作。1946年10月至12月，民國政府在各國公認的情況下，派遣“太平”艦、“中業”艦、“永興”艦、“中建”艦前往南海接收南海諸島，其中“永興”艦、“中建”艦兩艦接收西沙，“太平”艦、“中業”艦接收南沙，“太平”艦后來又奉命接收東沙群島。中國接收人員在西沙永興島舉行立碑、鳴炮升旗儀式，宣告海外。在南沙群島也舉行了同樣的儀式，以定國疆，并派兵駐守。與此同時，還實測和繪制了南海諸島地圖，包括《南海諸島位置圖》(1∶400萬)、《西沙群島圖》(1∶35萬)、《中沙群島圖》、《南沙群島圖》(1∶200萬)、《太平島圖》和《永興島圖》。在《南海諸島位置圖》上，所標的四大群島名稱與今天地圖完全一致。
1947年上半年，由民國政府內政部方域司編繪、國防部測量局代印的《南海諸島位置圖》，除標明東沙、西沙、中沙、南沙4個群島，注明大部分島礁名稱外，還在4個群島周圍標繪有11條斷續國界線，其最南端標示在北緯4度附近的曾母暗沙南側。在公布此線的同時，還公布了《南海諸島新舊名稱對照表》，內容包括新訂名稱、意義、中外舊名等項，其中南沙群島名稱102個。1947年12月1日，內政部及水陸地圖審查委員會重新審定南海諸島地名172個，公布中外。原南沙群島改名為中沙群島，團沙群島改名為南沙群島。
1948年初，民國政府內政部將南海斷續國界線收入公開發行的《中華民國行政區域圖》中，向國際社會正式宣布了中國政府對南海諸島及其附近海域的主權和管轄權范圍。1948年2月中華民國政府將標有11條斷續國界線的《南海諸島位置圖》公開發行后，不僅在當時，之后幾十年間國際社會均未提出異議。不僅如此，一些國家出版的地圖也在南海諸島位置上全部或部分地作與中國相同標繪，如日本、東德、前蘇聯、匈牙利、波蘭、法國等。此外，相當多國家出版的地圖，把南海諸島全部或部分明確標注歸屬中國。
從上述歷史和斷續線在地圖上用國界符號標注的事實，可以得出這樣的結論，南海的斷續線是中國與南海周邊各國的海上暫定國界線，線內的島礁和水域屬于中國的領土和領水。在1948年中國劃設南海斷續線時，因南海周邊部分國家尚未獨立，不能談判協商海域劃界問題，所以用斷續線標志海上邊界，作為暫定國界線。
《聯合國海洋法公約》1982年12月在牙買加蒙特哥灣召開的第三次聯合國海洋法會議最后會議上通過，并于1994年生效后，中國政府1996年5月宣布批準1982年《聯合國海洋法公約》，之后發表了《關于領海基線的聲明》，劃定了南海暫定國界線內已沒有爭議的西沙領海基線，同時宣布：“中華人民共和國將與海岸相向或相鄰的國家，通過協商，在國際法基礎上，按照公平原則劃定各自海洋管轄權界限。”這種在暫定國界線內劃設領海基線的做法，并不是不把南海斷續線當作國界線，而是因為暫定國界線有“暫定”的因素，所以中國將已確定的西沙地區先按世界絕大多數國家都公認的《聯合國海洋法公約》劃定領海基線，以有效維護國家島嶼主權和安全，這并不存在“線中線”之說。
需要說明的是：
（1）南海暫定國界線，是中國政府于1946年10月至12月根據《開羅宣言》和《波茨坦公告》，組織軍隊對日本曾經侵占的南海諸島進行接收而劃設的屬于中國領土主權的海區國界線。這條國界線的劃出，是《開羅宣言》和《波茨坦公告》賦予的權利，有充分的法理依據和事實根據，這也是二戰成果的具體體現，絕不容許任意否定、歪曲，更不能將其推翻。
（2）中國公布暫定國界線是《聯合國海洋法公約》問世前的35年、生效前的47年，所以海上劃定國界線不可能依據當時尚不存在的這一《公約》行事。暫定國界線內的海域就是中國的領水。當然，作為《聯合國海洋法公約》的簽署國，也可以考慮《公約》的相關規定，比如可參照群島國水域的某些做法，實行航行自由等。
（3）在斷續線內的海域即中國領水的管轄，應遵照歷史，由中國行使主權，單獨管轄。