Năm 1950, thực dân Pháp cho xây dựng tại Phú Quốc trại giam Cây Dừa có diện tích khoảng 40ha, bao gồm bốn khu A, B, C, D, để giam giữ tù binh chống Pháp. Tháng 07/1954, sau Hiệp định Genève, Pháp trao trả cho Việt Nam Dân chủ Cộng hòa hầu hết tù binh ở trại giam này và trại Cây Dừa ngưng hoạt động.

Năm 1955, Ngô Đình Diệm (Tổng thống đầu tiên của Việt Nam Cộng hòa) cho sửa sang trại Cây Dừa cũ thành trại huấn chính Cây Dừa, còn gọi là nhà lao Cây Dừa với mục đích giam giữ tù binh cộng sản. Năm 1966, chính quyền Việt Nam Cộng Hòa cho mở rộng diện tích nhà lao lên 400ha với 4 khu: A, B, C, D gồm 400 nhà giam và đặt tên là Trại giam tù binh Cộng sản Việt Nam/Phú Quốc (gọi tắt là Nhà tù Phú Quốc). Đến năm 1972, nhà tù Phú Quốc có 14 khu, mỗi khu chia thành 4 phân khu, mỗi phân khu có 11 phòng giam. Tất cả các phòng giam đều có cấu trúc vì kèo sắt, nóc tôn, vách tôn. Nhà tù Phú Quốc trở thành trại giam tù binh lớn nhất của Việt Nam Cộng hòa, được canh giữ rất nghiêm ngặt với hàng rào kẽm gai 10 – 15 lớp bao quanh, 14 pháo đài canh gác có súng đại liên và nhiều vọng gác di động.

Trong khoảng thời gian từ năm 1967 đến 1973, nơi đây đã giam giữ hơn 40.000 tù binh, trong đó hơn 4.000 tù binh đã thiệt mạng, hàng chục nghìn tù binh bị thương tật, tàn phế. Tuy nhiên, với tinh thần anh dũng và ý chí sắt đá, các tù binh tại nhà tù Phú Quốc đã tổ chức thành công 42 cuộc vượt ngục dưới nhiều hình thức: vượt rào, đánh lính áp giải khi ra ngoài làm việc khổ sai, đào hầm ngầm thoát ra…

Hiện nay, di tích nhà tù Phú Quốc bao gồm các công trình như tượng đài hình nắm tay - biểu tượng cho tinh thần hiên ngang vùng lên phá xiềng của tù binh Phú Quốc, nghĩa trang liệt sĩ, nhà trưng bày hiện vật và khu trưng bày ngoài trời. Đến thăm nhà tù Phú Quốc, du khách sẽ được xem phim tư liệu về nhà tù, quan sát nhiều mô hình, hiện vật, chứng tích mô phỏng cảnh tra tấn dã man các tù binh cộng sản.

Nhà tù Phú Quốc đã được xếp hạng Di tích lịch sử cấp quốc gia vào năm 1996, Di tích quốc gia đặc biệt vào tháng 3/2015.