西汉属儋耳郡至来县，东汉属合浦郡珠崖县，从元朝到民国，白沙境地先后属琼山、定安、儋县、临高、昌感等县。
清康熙二十八年（1689年），设“薄沙营”作为军事据点屯兵戍守，之后，“薄沙”演变为“白沙”。
民国二十四年（1935年）春，陈汉光在“抚黎计划”中拟在五指山黎区建立五个县。
4月，广东省政府民政厅正式批准设置三县：乐东、保亭、白沙。
白沙县是将儋州、昌江、感恩、定安、崖县部分黎区及琼中县飞地—水尾营等划设的。
1958年11月，并入东方县，1961年恢复。
1987年，成立白沙黎族自治县。