Antiche fonti confermano che Girasole, anticamente denominato Sulci o Sulsi, sarebbe nato circa mille anni prima del XII secolo, quando fu rinominato Gelisoi, nome che poi portò col tempo alla attuale denominazione. Fenici e Cartaginesi fecero dell'antica Sulci un importante scalo stagionale nelle rotte verso le coste occidentali italiane, divenendo col tempo uno scalo permanente grazie alle favorevoli condizioni del porto, situato anticamente nell'area dello stagno. L'importanza dello scalo è confermata anche dalla presenza di costruzioni difensive come il Castello di Agugliastra, che fanno intuire la necessità di proteggere il sito dagli assalti dei nemici. Lo sviluppo dello scalo proseguì anche sotto la dominazione romana, che ne fece un'importante base di partenza per le spedizioni contro le continue razzie.
In epoca medievale il paese faceva parte della curatoria d'Ogliastra, nel regno giudicale di Calari. Nel 1258, con la tripartizione del Giudicato, Girasole entrò a far parte del Regno di Gallura e nel 1288 divenne un possedimento coloniale oltremarino della Repubblica di Pisa. Durante l'alto medioevo l'antica Sulci dovette attraversare un periodo tristissimo, sorte comune ai maggiori centri abitati dell'epoca a causa della malaria che aveva decimato la popolazione. La dominazione pisana sul territorio fu talmente avversata dagli abitanti ogliastrini che, quando nel 1323 la Corona di Aragona iniziò la conquista dell'Isola, la popolazione si arrese immediatamente aprendo le proprie porte ed aiutando l'invasore. Fu proprio grazie a quest'appoggio che il territorio ogliastrino riuscì a conservare quasi tutti i suoi centri abitati.
Dal 1324 Girasole diventò un paese del Regno Catalano-Aragonese di Sardegna e, insieme agli altri paesi dell'Ogliastra, venne concesso in feudo al conte di Quirra, Berengario Carroz. Ultima erede fu Violante, morta nel 1511, che nel 1604 lo lasciò ai Centelles, divenuti nel frattempo i marchesi di Quirra. Nel 1674, estinti i Centelles, il feudo passò all'erede designato Francesco Pasquale Borgia. Dopo una lunga lite giudiziaria, nel 1726 i Català ne entrarono in possesso fino al 1801, quando passò agli Osorio de la Cueva dai quali fu riscattato il 1° aprile 1840. Nel 1928 i comuni di Girasole e Lotzorai furono annessi a quello di Tortolì, riacquistando l'autonomia amministrativa solo nel 1946. Girasole fa oggi parte della Diocesi d’Ogliastra e dell'Unione dei Comuni Nord Ogliastra di cui ospita anche la sede.
Girasole conta oggi più di 1300 abitanti ed è tra i paesi con la maggiore crescita demografica e l'età media più bassa in Sardegna. E' situato a 8 metri sul livello del mare sulla sponda nord-occidentale dello stagno, un tempo denominato di San Giovanni. Grazie alla collocazione lungo l'Orientale Sarda, Girasole può essere facilmente raggiunto, non solo da ogni parte della Sardegna, ma anche dalla penisola dal porto di Arbatax a 3 Km. Il paese confina a nord-est con il comune di Lotzorai, dal quale è separato dal Rio Girasole e da un lembo di terra che si estende dalla foce, nella zona di Iscrixedda, fino alla diga di Santa Lucia in località Birdesu; a nord-ovest confina con Villagrande, mentre il confine a sud con Tortolì è segnato dallo stagno.
Lo stagno costituisce un’area di grandissimo interesse naturalistico, poiché è l’habitat di numerose specie di uccelli e piante palustri, che costituiscono un sicuro punto di interesse per gli amanti della natura e del birdwatching. La vegetazione nel territorio è quella tipica della macchia mediterranea, con una massiccia prevalenza di arbusti come eriche, olivastri, cisti e profumatissime erbe aromatiche. La collocazione centrale di Girasole all'interno dell’affascinante territorio ogliastrino permette di soggiornare nelle strutture ricettive nel paese, sia per conoscere la sua storia e le tradizioni che per visitare i luoghi selvaggi e di grande interesse naturalistico dei dintorni.
Scavi archeologici effettuati nel 1966 nella collina a nord del paese hanno portato alla luce resti di costruzioni che ripetono la tipologia degli edifici punici di Sant'Antioco e che possono essere attribuiti ad una dominazione cartaginese, databile tra il IV e il III sec a. C. Numerosi reperti sono stati rinvenuti anche negli anni '80, con la bonifica dello stagno, confermando quanto emerso dagli scavi.
Fino a qualche secolo a Girasole c'erano almeno sette chiese: quella di S. Antonio, di S. Alessandro, di S. Vittoria, di S. Costantino, di S. Sebastiano, di S. Antioco e, l'unica ad oggi rimasta in piedi e restaurata di recente, intitolata alla Madonna del Monserrato, patrona di Girasole, che venne edificata in stile gotico-aragonese intorno al XV° secolo. Essa presenta una semplice pianta rettangolare ad una sola navata su cui si affacciano le cappelle laterali. L’imponente e asimmetrica facciata di colore bianco ospita nella parte inferiore, compreso fra due massicci pilastri, un modesto portale d’ingresso; nella parte superiore, domina il grande campanile a vela con tre aperture ogivali dotate di campane poste su due livelli differenti e ornate lateralmente e alla sommità da elementi decorativi cuspidati. Il restauro completato nel 2014 ha portato alla luce alcuni affreschi di epoca recente su una navata, mentre altri realizzati oltre 300 anni fa sono emersi sull'altare. All’interno della chiesa oltre ad un antico e pregiato arredo d’altare sono custodite le interessanti statue di S. Sebastiano, S. Antioco e S. Francesco.
Le feste religiose più importanti sono quella della Monserrata che si festeggia a Settembre con una grande processione e spettacoli che si svolgono all'Anfiteatro Comunale, ma anche quella di S. Antioco, festeggiato tradizionalmente due domeniche dopo Pasqua, e quella di S. Antonio a Gennaio con l'accensione del fuoco (Su Fogoroni) e la distribuzione della fave con lardo come da tradizione consolidata. La Proloco organizza invece a Luglio la "Sagra de is Culurgionis" pasta ripiena tipica dell'Ogliastra con marchio IGP e principale specialità gastronomica di Girasole. Ad Agosto, da ormai più di 10 anni, si svolge invece il "Festival Internazionale del Folklore e Festa dell'Ospitalità": il primo giorno è dedicato alla "Sagra del pesce fritto" e all'esibizione di gruppi sardi, mentre il secondo giorno è dedicato alla "Sagra della pecora" e all'esibizione dei gruppi internazionali.
