Wielka Rafa Koralowa powstała z długiego i powolnego procesu obejmującego gromadzenie materiałów organicznych, takich jak kamień, rośliny i zwierzęta oraz skorupy martwych koralowców. Wielka Rafa Koralowa zaczęła tworzyć około 20 milionów Lata temu. Martwe muszle z koralowców, a także resztki z alg, anemonów, ryb, robaków, skorupiaków, ślimaków, żółwi i węży zgromadziły się i nadały kształt Wielkiej Rafie Koralowej.
Historycy nie mają konsensusu co do tego, kiedy ludzie odkryli Wielką Rafę Bariery. Zgodnie z historycznymi zapisami, Aborygeni prawdopodobnie odkryli Wielką Rafę Koralową około 40 000 lat temu. Aborygeni osiedlili się wówczas na ziemiach dzisiejszej Australii. Łowili ryby w okolicznych wodach i poruszali się po zdradliwych kanałach pobliskiej Cieśniny Torres. W tym czasie Wielka Rafa Koralowa wyglądała jednak zupełnie inaczej. Obejmował duże połacie suchego lądu w kształcie przybrzeżnych równin.
Historycy rozumieją więcej o Wielkiej Rafie Koralowej z powodu wprowadzenia Europejczyków na kontynent australijski. Żeglarze i odkrywcy zgłaszali statki uderzające w ląd poniżej poziomu wody, co wymagało kosztownych i czasochłonnych napraw. Dzięki próbom i błędom Europejczycy odkryli ostatecznie bezpieczne szlaki żeglugowe po Wielkiej Rafie Koralowej i wokół niej. Wielka Rafa Koralowa pochłonęła życie na ponad 30 statkach przez lata i pozostaje centralnym obszarem połowowym.