进入20世纪后，随着中国朝野海权意识的逐渐觉醒，官方开始系统地对南海岛屿进行命名。清宣统元年（1909）5月，两广总督张人骏派广东水师提督李准率海军官兵170多人，乘三艘军舰（伏波号、琛航号、广金号）前往西沙群岛巡察。这次巡察任务包括测绘地图，查勘并命名岛屿，并在永兴岛升旗鸣炮，宣示主权。此次巡察共命名了16个岛屿，包括伏波岛、甘泉岛、珊瑚岛等。这是有记录以来，中国官方首次对南海岛屿的正式命名，具有重要的历史意义。它不仅彰显了中国对南海诸岛的主权，也为后续的命名工作奠定了基础。清宣统三年（1911）辛亥革命后，广东省政府宣布把西沙群岛划归海南崖县（今三亚市）管辖。
1933年，法国入侵南海九岛，这一事件引起了中国国内强烈反对，也直接推动了水陆地图审查委员会的成立。该委员会在1934年作出了审定南海岛屿中英名字的重要决议。1935年1月，《水陆地图审查委员会会刊》第一期刊登了《中国南海各岛屿华英名对照表》，这份对照表，审定并公布了132个岛礁名称。首次将南海诸岛系统地分为四个部分：东沙岛（今东沙群岛）、西沙群岛、南沙群岛（今中沙群岛）和团沙群岛（今南沙群岛）。由于历史局限，这次命名虽存在一些问题，例如未参考重要的民间文献《更路簿》，忽略了清末对西沙群岛的命名，而大部分岛名源自外国人的命名等，但它毕竟是首次较为全面地公布南海诸岛的官方命名，仍具有重要的历史意义。
1945年，日本战败。根据《开罗宣言》和《波茨坦公告》，中国收回了包括南海诸岛在内的所有失地。1946年秋，中国国民政府海军部派出军舰前往接收南海诸岛——永兴舰和中建舰接收西沙群岛，于11月29日在西沙永兴岛登陆；太平舰和中业舰接收南沙群岛，于12月12日在南沙太平岛登陆。1947年3月，太平舰又奉命接收了东沙岛。这次接收行动不仅巩固了中国对南海诸岛的主权，也为后续的命名工作提供了实地考察的基础。
1947年，中国国民政府公布了具有里程碑意义的南海诸岛地名命名方案，其中包括172个南海诸岛地名。审定了南海诸岛和东沙群岛两个总称。将1935年公布的“南沙群岛”改为“中沙群岛”，将“团沙群岛”改为“南沙群岛”。按地理方位正式确立南海诸岛划分为东沙、中沙、西沙、南沙四个群岛的格局。
同年，方域司刊印了《南海诸岛位置略图》，在南海诸岛的外围加上11段线，最南端标在北纬4度的曾母暗沙南面。这份地图成为后来中国主张南海主权的重要依据。这次对南海诸岛的命名，包括使用古代官职名、采用接收军舰名、恢复清末部分命名，并以忠孝、仁爱、和平等传统美德命名。尽管1947年的命名存在一些不足，例如未完全摆脱外国译名的影响，忽视了古代渔民的传统命名等，但它是中国历史上最为系统且规范的南海诸岛命名，具有重大的历史和现实意义。