元。
1285年。蒙古帝國在奴兒干地方設定東征元帥府，加強對黑龍江下游及庫頁島等地的管理。
1308年。骨嵬王善奴等遣人來請求歸降，並每年繳納毛皮稅，以海東青、貂鼠、水獺、海豹皮等為貢獻。
元朝將其納入遼陽行省的管轄範圍。這是中國首次將庫頁島納入行政範圍。
明朝時期
1368年，元朝滅亡，敗走漠北，失去對此島的控制。
1412年，明朝征服苦兀，在庫頁島北部近海處設立囊哈兒衛，在中部波羅奈
美麗而又悲哀的庫頁島
美麗而又悲哀的庫頁島
河流域設波羅河衛，東部駑烈河流域設兀烈河衛，隸屬於奴爾幹都司。
明朝政府為了更有效的管理黑龍江下游地區及庫頁島，曾先後10次派太監亦失哈出巡奴兒干地方，並建立了永寧寺，樹立《敕修永寧寺碑記》和《重建永寧寺碑記》兩塊石碑，以記載管理當地之事。
1430年，明宣宗遣都指揮康旺、王肇舟、佟答敕哈等前往奴兒干都司。撫卹軍民。
清朝時期
1616年，根據魏源所著《聖武記》記載：“清太祖遣兵四百收瀕海散各部，其島居負險者刳小舟二百往取。庫頁內附，歲貢貂皮。設姓長、鄉長子弟以統之”。清朝建立以後，庫頁島歸寧古塔副都統管理。1715年之後，歸三姓副都統管轄。庫頁島上的居民每年到黑龍江下游的普祿鄉向清政府進貢貂皮。
1635年，江戶幕府松前藩藩主松前公廣派家臣村上掃部左衛門巡視庫頁島。此後又於1650年、1689年、1700年先後派家臣巡視該島。
1644年，松前藩提出為日本全國國土繪製地圖，是為《正保御國繪圖》。本圖首次把北海道及庫頁島等原本由當地原住民居住的地方劃入日本領土。
1679年，松前藩在庫頁島的久春古丹建造臨時性的漁民居住所，並開始與當地愛努族居民進行貿易。
1689年。清政府與沙皇俄國簽定《尼布楚條約》，當中規定：外興安嶺以南為中國領土，中國方面的認知是將庫頁島包括在內。庫頁島在法理上歸屬中國，但是由於清朝統治者的極度昏庸，導致庫頁島實際上被俄國遠征軍所控制。
1709年，康熙皇帝派遣三位耶穌會修士測量全國版圖，耶穌會士得知有一大島，翌年第二支由滿族人組成的測量隊成功地橫渡韃靼海峽到達了庫頁島。
1738年至1739年，俄國人什潘別爾克中尉在尋找日本航線期間，從蝦夷人那裡得到知庫頁島的存在。
1742年。俄國人舍利京克勘察了幾乎整個庫頁島的東海岸，使沙俄認識到庫頁島在遠東地區的戰略價值。
1783年至1787年，法國航海家拉彼魯茲在黑龍江口和庫頁島勘察期間。發現了宗谷海峽。
1785年，江戶幕府派遣工部吏山口鐵五郎等5人及隨從人員分兩路勘察千島群島和庫頁島，得出結論：“庫頁島的北部是隸屬於中國清朝的”，“均屬滿洲統轄之夷區”。
1789年，沙俄侵略者大肆屠殺島上的赫哲族居民，並將他們驅逐回大陸，並在母子泊地方修築政廳、教堂、監獄、學校等建築，徹底佔領庫頁島。
1858年和1860年，沙俄迫使清政府簽訂不平等的《中俄璦琿條約》和《中俄北京條約》。包括庫頁島在內的100餘萬平方公里的中國領土割讓給沙俄，自此庫頁島在法理上和實際上。都已經徹底脫離了中國。
領土爭奪時代
庫頁島上的早期居民阿伊努人就是來源於日本列島。
1295年，日本日蓮宗第二代祖師日持上人前往庫頁島傳教。並且在島上建立日蓮宗據點。
1297年，以日本津輕地方為根據地的蝦夷管領安東氏率領“骨嵬”向黑龍江流域侵略。
1485年，庫頁島本地阿伊努族首領向武田信廣獻銅雀臺。
1593年，豐臣秀吉派遣大將松前慶廣攻佔所有蝦夷族（即是阿伊努族）土地，其中包括阿伊努族控制的庫頁島部分。
1635年，松前公廣派村上掃部左衛門巡視庫頁島。
1645年，波雅爾科夫帶領下的阿穆爾進軍活動的參與者第一次見到了庫頁島的西北海岸。17世紀中葉，沙俄派哥薩克兵在黑龍江流域騷擾，包括庫頁島。
1679年，來自松前藩穴陣屋的久春