Theo Hiệp ước Patenotre năm 1884, Chính quyền thuộc địa Pháp đã tiến hành các hoạt động đại diện cho Nhà nước Việt Nam trong việc tiếp tục bảo vệ, quản lý và khẳng định chủ quyền của Việt Nam đối với hai quần đảo Hoàng Sa và Trường Sa.
Sau một thời gian tổ chức các cuộc nghiên cứu, khảo sát tại thực địa của các nhà khoa học và những cuộc trao đổi giữa những chính khách Pháp có liên quan đến quần đảo Hoàng Sa và quần đảo Trường Sa, ngày 8 tháng 3 năm 1925, Toàn quyền Đông Dương đã tuyên bố khẳng định quần đảo Hoàng Sa và quần đảo Trường Sa là bộ phận lãnh thổ thuộc địa của Pháp. Ngày 19/3/1926, Thống đốc Nam Kỳ cấp giấy phép nghiên cứu mỏ ở đảo Trường Sa cho Công ty phosphat của Bắc kỳ.
Ngày 13/4/1930, Thông báo hạm Malicieuse do thuyền trưởng De Lattre điều khiển ra quần đảo Trường Sa theo chỉ thị của Toàn quyền Đông Dương dựng bia chủ quyền, đóng giữ đảo Trường Sa và các đảo, đá, bãi phụ thuộc. Ngày 23/9/1930, Chính phủ Pháp gửi thông báo ngoại giao cho các cường quốc về sự kiện đóng giữ quần đảo Trường Sa theo đúng thủ tục.
Ngày 31/12 năm 1930, Phòng đối ngoại Phủ Toàn quyền Đông Dương gửi báo cáo lên Thủ tướng, Bộ trưởng Bộ thuộc địa Pháp về những hoạt động đóng giữ đảo Trường Sa và các đảo phụ cận, cũng như các tư liệu khảo cứu về pháp lý bảo vệ cho sự kiện đóng giữ này.
Ngày 11/1/1931, Thống sứ Nam kỳ thông báo cho Toàn quyền Đông Dương về việc sáp nhập quần đảo Trường Sa vào tỉnh Bà Rịa.
Ngày 21/12/1933, Thống đốc Nam Kỳ J.Krautheimer ký Nghị định số 4762-CP sáp nhập quần đảo Trường Sa vào tỉnh Bà Rịa.
Ngày 26/11/1937, Pháp phái kỹ sư trưởng J.Gauthier ra Hoàng Sa để nghiên cứu tìm địa điểm xây dựng đèn biển, bãi đỗ cho thủy phi cơ, nghiên cứu các điều kiện định cư ở quần đảo này.
Năm 1938, Pháp phái các đơn vị bảo an đến đồn trú trên các đảo và xây dựng một hải đăng, một trạm khí tượng được Tổ chức khí tượng thế giới cho đăng ký với số hiệu là 48859 ở đảo Phú Lâm, một trạm vô tuyến điện TSF trên đảo Hoàng Sa.
Ngày 15/6/1938, Pháp xây xong trạm khí tượng ở đảo Ba Bình, quần đảo Trường Sa.
Ngày 29/3/1938, vua Bảo Đại ký Dụ số 10 sáp nhập Hoàng Sa vào tỉnh Thừa Thiên thay vì Quảng Ngãi trước đây.
Ngày 15/6/1938, Toàn quyền Đông Dương Jules Brevie ký Nghị định 156-S-V thành lập đơn vị hành chính cho quần đảo Hoàng Sa thuộc tỉnh Thừa Thiên.
Tháng 6/1938, một đơn vị lính bảo an Việt Nam được phái ra đồn trú tại quần đảo Hoàng Sa. Một bia chủ quyền đã được dựng tại đảo Hoàng Sa có khắc dòng chữ: “Republique Francaise - Empire d’Annam - Achipel de Paracel 1816- Ile de Pattle 1938”.
Cột mốc chủ quyền trên quần đảo
Trong chiến tranh thế giới lần thứ 2, Nhật Bản tuyên bố sáp nhập các quần đảo trong biển Đông vào các vùng lãnh thổ mà Nhật đã chiếm đóng. Ngày 4/4/1939, Chính phủ Pháp gửi Công hàm phản đối các quyết định nói trên của Nhật và bảo lưu quyền của Pháp tại quần đảo Hoàng Sa va Trường Sa.
Ngày 5/5/1939, Toàn quyền Đông Dương J. Brevie ký Nghị định số 3282 tách đơn vị hành chính Hoàng Sa thành 2 đơn vị: “Croissant và các đảo phụ thuộc”, “Amphitrite và các đảo phụ thuộc”.
Tuyên bố Cai-rô ngày 27/11/1943: Khi cuộc chiến tranh Thế giới lần thứ hai bước vào giai đoạn khốc liệt nhất, hội nghị tam cường Anh - Mỹ - Trung (Cộng hòa Trung Hoa, đại diện lúc đó là Tưởng Giới Thạch) đã họp và ra một bản Tuyên bố tại Cai-rô (thủ đô Ai Cập). Tuyên bố có đoạn viết: “…Nhật Bản phải bị loại ra khỏi tất cả các đảo ở Thái Bình Dương mà Nhật đã cướp hoặc chiếm đóng từ khi bắt đầu cuộc chiến tranh thế giới thứ nhất năm 1914 và tất cả những lãnh thổ Nhật đã chiếm của Trung Quốc như Mãn Châu Lý, Đài Loan và Bành Hồ sẽ được trả lại cho Cộng hòa Trung Hoa”. Như vậy là về phần lãnh thổ của Trung Quốc, Tuyên bố Cai-rô khẳng định ý chí của các cường quốc buộc Nhật Bản phải trao trả lại cho Cộng hòa Trung Hoa các lãnh thổ mà Nhật Bản đã chiếm của Trung Quốc gồm “Mãn Châu Lý, Đài Loan và Bành Hồ”, không có gì liên quan đến hai quần đảo Hoàng Sa và Trường Sa.
Ngày 26/7/1945, Tuyên bố Posdam khẳng định các điều khoản của Tuyên bố Cai-ro sẽ được thực hiện.
Ngày 15/8/1945, Nhật thua trận phải rút khỏi Đông Dương và ngày 26 tháng 8 năm 1945, quân đội Nhật phải rút khỏi quần đảo Hoàng Sa và quần đảo Trường Sa.
Trong hoàn cảnh lịch sử cuối năm 1946 đầu năm 1947, mặc dù Việt Nam đã tuyên bố độc lập ngày 2/9/1945, không còn ràng buộc vào Hiệp định Patenotre 1884, song Pháp cho rằng theo Hiệp định sơ bộ ngày 6/3/1946, Việt Nam Dân chủ Cộng hòa còn nằm trong khối Liên hiệp Pháp, về ngoại giao vẫn thuộc Pháp, nên Pháp có nhiệm vụ thực thi quyền đại diện Việt Nam trong vấn đề chống lại mọi xâm phạm chủ quyền của Việt Nam tại quần đảo Hoàng Sa và quần đảo Trường Sa.
Theo Hiệp định ngày 8/3/1949, Pháp dựng nên chính quyền thân Pháp, gọi là Quốc gia Việt Nam do cựu hoàng Bảo Đại đứng đầu. Tuy nhiên, trong thực tế quân đội Pháp vẫn làm chủ biển Đông, trong đó có hai quần đảo Hoàng Sa và Trường Sa.
Năm 1949, Tổ chức khí tượng thế giới (OMM: Organisation Mondiale de Meteorologie) đã chấp nhận đơn xin đăng ký danh sách các trạm khí tượng do Pháp xây dựng tại quần đảo Hoàng Sa và quần đảo Trường Sa vào danh sách các trạm khí tượng thế giới: Trạm Phú Lâm, số hiệu 48859; Trạm Hoàng Sa, số 48860; Trạm Ba Bình, số 48419.
Ngày 8/3/1949, Pháp ký với Bảo Đại Hiệp định Hạ Long trao trả độc lập cho chính phủ Bảo Đại. Tháng 4/1949, Hoàng thân Bửu Lộc, tuyên bố khẳng định lại chủ quyền của Việt Nam đối với Hoàng Sa.
Ngày 14/10/1950, Tổng trấn Trung phần Phan Văn Giáo đã chủ trì việc bàn giao quản lý quần đảo Hoàng Sa giữa chính phủ Pháp và chính phủ Bảo Đại.
Từ 5/9 đến 8/9/1951, Hội nghị San Francisco có đại diện của 51 nước tham dự để ký kết Hòa ước với Nhật. Tại phiên họp toàn thể mở rộng, ngày 5/9, với kết quả 46 phiếu chống, 3 phiếu thuận và 1 phiếu trắng (Liên Xô là nước đề xuất nên không tham gia bỏ phiếu), Hội nghị đã bác bỏ đề nghị về việc tu chỉnh khoản 13 của Dự thảo Hòa ước, trong đó có nội dung: Nhật thừa nhận chủ quyền của Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa đối với quần đảo Hoàng Sa và những đảo xa hơn nữa về phía Nam.
Ngày 7/9/1951, Thủ tướng kiêm Ngoại trưởng của chính phủ Quốc gia Việt Nam Trần Văn Hữu đã long trọng tuyên bố hai quần đảo Hoàng Sa và Trường Sa là lãnh thổ của Việt Nam. Không một đại biểu nào trong Hội nghị này có bình luận gì về tuyên bố này. Ngày 8/9/1951, Hòa ước với Nhật được ký kết. Điều 2, Đoạn 7 của Hòa ước đã ghi rõ: “Nhật Bản từ bỏ chủ quyền, danh nghĩa và tham vọng đối với các quần đảo Paracel và Spratly”.
Ngày 20/7/1954, Hiệp định Geneve được ký kết đã công nhận một nước có nền độc lập, chủ quyền, toàn vẹn lãnh thổ và thống nhất. Điều 1 của Hiệp định đã quy định lấy sông Bến Hải (vỹ tuyến 17) làm giới tuyến tạm thời để phân chia quyền quản lý lãnh thổ giữa hai miền Nam Bắc Việt Nam. Giới tuyến tạm thời này cũng được kéo dài bằng một đường thẳng từ bờ biển ra ngoài khơi (Điều 4). Quần đảo Hoàng Sa và quần đảo Trường Sa nằm dưới vỹ tuyến 17 nên thuộc quyền quản lý của Chính quyền miền Nam Việt Nam.
Tháng 4 năm 1956, khi quân đội viễn chinh Pháp rút khỏi Đông Dương, quân đội Quốc gia Việt Nam, về sau là Việt Nam Cộng hòa, đã ra tiếp quản nhóm phía Tây quần đảo Hoàng Sa.
Trước những hành động xâm chiếm một số đảo ở quần đảo Hoàng Sa và Trường Sa do Trung Quốc tiến hành vào thời điểm giao thời này, Chính phủ Việt Nam Cộng hòa đã lên tiếng phản đối: Ngày 24/5 và ngày 8/6/1956, Việt Nam Cộng hòa ra thông cáo nhấn mạnh quần đảo Hoàng Sa cùng với quần đảo Trường Sa “luôn luôn là một phần của Việt Nam” và tuyên bố khẳng định chủ quyền từ lâu đời của Việt Nam.
Ngày 22/8/1956, Tàu HQ04 của Hải quân Việt Nam Cộng hòa đã ra quần đảo Trường Sa cắm bia chủ quyền, dựng cờ, bảo vệ quần đảo trước hành động xâm chiếm trái phép, vi phạm chủ quyền Việt Nam của một số nước.
Ngày 20/10/1956, bằng Sắc lệnh 143/Việt Nam, Việt Nam Cộng hòa đã đặt quần đảo Trường Sa trực thuộc tỉnh Phước Tuy.
Năm 1960, Việt Nam Cộng hòa đã có quyết định bổ nhiệm ông Nguyễn Bá Thược, cán bộ hành chính hạng 1 tại Tam Kỳ, Quảng Nam, giữ chức Phái viên hành chính Hoàng Sa; ngày 27/6/1961, bổ nhiệm ông Hoàng Yêm giữ chức Phái viên hành chính Hoàng Sa.
Ngày 13/7/1961, Việt Nam Cộng hòa sáp nhập quần đảo Hoàng Sa vào tỉnh Quảng Nam. Ngày 11 tháng 4 năm 1967, Việt Nam Cộng hòa ban hành Nghị định 809 –NĐ-DUHC cử ông Trần Chuân giữ chức phái viên hành chính xã Định Hải (Hoàng Sa), quận Hòa Vang, tỉnh Quảng Nam. Ngày 21/10/1969, bằng Nghị định số 709-BNV-HCĐP-26 của Thủ tướng Việt Nam Cộng hòa sáp nhập xã Định Hải (quần đảo Hoàng Sa) vào xã Hòa Long, quận Hòa Vang, tỉnh Quảng Nam.
Ngày 13/7/1971, tại Hội nghị lần thứ VI Hiệp hội các quốc gia châu Á - Thái Bình Dương (ASPEC) tại Manila, Bộ trưởng Ngoại giao Việt Nam Cộng hòa Trần Văn Lắm đã tuyên bố khẳng định quần đảo Hoàng Sa và quần đảo Trường Sa thuộc chủ quyền Việt Nam.
Ngày 6/9/1973, Tổng trưởng Nội vụ Việt Nam Cộng hòa ký Nghị định 420-BNV-HCĐP/26 sáp nhập quần đảo Trường Sa vào xã Phước Hải, quận Đất Đỏ, tỉnh Phước Tuy.
Từ 17/01 đến 20/01/1974, Trung Quốc huy động lực lượng quân sự đánh chiếm nhóm phía Tây, quần đảo Hoàng Sa. Mặc dù đã chiến đấu quả cảm, quân lực Việt Nam Cộng hòa đã không cản phá được hành động xâm lược của Trung Quốc. Tuy nhiên, trên mặt trận ngoại giao, Việt Nam Cộng hòa đã lên tiếng phản đối mạnh mẽ trước Liên Hợp Quốc và cộng đồng quốc tế: Ngày 19/1/1974, Bộ Ngoại giao Việt Nam Cộng hòa đã ra Tuyên cáo kêu gọi các dân tộc yêu chuộng công lý và hòa bình lên án hành động xâm lược thô bạo của Trung Quốc.
Cũng trong thời gian này, Chính phủ Cách mạng Lâm thời Cộng hòa miền Nam Việt Nam đã tuyên bố nêu rõ lập trường ủng hộ quan điểm chủ quyền và toàn vẹn lãnh thổ của mình trước sự kiện này:
Ngày 01/2/1974, Việt Nam Cộng hòa tăng cường lực lượng đóng giữ, bảo vệ quần đảo Trường Sa trong tình hình Trung Quốc tăng cường sức mạnh tiến hành xâm chiếm lãnh thổ mà theo nhận định của Tổng thống Nguyễn Văn Thiệu: “Trung cộng sẽ đánh Trường Sa và xâm chiếm bằng vũ lực giống như Hoàng Sa, có sự tiếp tay hoặc làm ngơ của Mỹ”.
Ngày 14/02/1975, Việt Nam Cộng hòa công bố Sách trắng về chủ quyền của Việt Nam đối với quần đảo Hoàng Sa và quần đảo Trường Sa.
Trường Sa thời Việt Nam Cộng hòa
Ngày 02/7/1974, tại Hội nghị Luật Biển lần thứ 3 của Liên Hợp Quốc tại Caracas, Venezuela, đại biểu Việt Nam Cộng hòa đã lên tiếng tố cáo Trung Quốc xâm chiếm quần đảo Hoàng Sa bằng vũ lực và khẳng định quần đảo Hoàng Sa và quần đảo Trường Sa là lãnh thổ Việt Nam, chủ quyền của Việt Nam đối với hai quần đảo này là không tranh chấp và không thể chuyển nhượng.