1975年越南统一之前,法、日、美等国曾先后使用过金兰湾作为军事用途或海军基地。
法国占领印度支那后,将金兰湾开辟成大型商港,军舰也可以在此加煤补给作为军舰停泊点(只补给,不是正规的军港)。但是法国远东舰队(或称“法国太平洋舰队”)主要停泊点不是金兰湾而是东京湾(北部湾)和上海港,在印度支那的主要休整地是海防港(现在越南海防)。
日俄战争中法国是沙俄盟友,沙俄第二太平洋舰队在1904年9月底抵达金兰湾休整加煤补给,沙俄波罗的海舰队的上百艘战舰曾聚集于此。2个月后出海去海参崴(途中爆发了“黄海大海战”)。沙俄是最先将金兰湾作为大型军港使用的。
1935年,法国开始在此修建海军基地。1940年,金兰湾被日本帝国占据,成为其入侵马来亚和荷属印度群岛(今印度尼西亚)的基地。
1945年到1954年,法国进驻。其后,美国于1965~1967年曾耗资3亿多美元对金兰湾港进行扩建。
1975年,越南战争结束,越南实现统一,军事实力大幅提升,越军人数达到100万,且拥有美国撤军时留下的价值几十亿美元的美制新式武器装备,号称“世界第三军事强国”。在各自的战略利益驱使下,苏越关系迅速升温。
霍尔木兹海峡,从侧翼围堵欧洲。1979年12月,苏联出兵10万大举入侵阿富汗,标志着苏联对外扩张的严重升级。苏联企图利用阿富汗的战略地位和已经被其控制的南也门,从东北和西南两翼向波斯湾地区展开钳形攻势,打开南下波斯湾、进入印度洋的大门,以形成对欧洲的迂回包抄之势。
在东线,苏联积极加强在亚太地区的军事力量。1978年11月,苏联同越南签订了具有军事同盟性质的《苏越友好合作条约》。此后,越南实际上变成了苏联南下扩张的前进基地。苏联支持越南前领导人黎笋的“印度支那联邦”计划,并将原美军在越南的海军基地金兰湾变为苏联的海军基地。在这以后,苏联将其侵略扩张的东线与南下战略联系起来,进而将东西两线联系起来。
1979年5月2日,在中越自卫反击战结束两个月后,苏联和越南签订了苏联海军使用金兰湾作为物资技术保障站的协议,期限25年。之后这里建成了苏联在海外最大的军事基地,总面积100平方公里,全部基础设施都进行了改造,附近机场常驻一个独立混成航空团。根据条约,港口内可最多可部署10艘水面舰只、8艘潜艇和6艘辅助船只。金兰湾物资技术保障站主要执行苏联海军太平洋舰队第17分舰队舰艇的后勤和技术保障任务,保证在太平洋和印度洋执行作战任务的苏联海军官兵在此休整。基地油库容量7000吨。苏军在金兰湾部署了反潜和导弹武器基地,以及技术维护部队。军事设施的警卫和防御则由苏联海军陆战队分队负责。
1979年2月28日,苏联海军第一批后勤辅助舰船进泊岘港。至这一年年底,共有35艘次舰船在岘港和金兰湾港口作短暂休整。
1980年1月,苏联太平洋舰队开始派舰船赴南海值勤。同年6月,进驻岘港的舰队改驻金兰湾。
1980—1982年间,到金兰湾进行休整的苏联舰船经常保持在10—15艘,其中“明斯克”号航空母舰曾先后于1980年和1982年两次赴南海活动,并三次在金兰湾进行补给休整。
1980年6月后,进驻岘港的战斗机全部改驻金兰湾机场。金兰湾机场平时保持4架飞机,每两个月轮换一次。从1983年开始,苏联在南海活动的各型舰船逐步增多,并逐渐趋于稳定。苏联派驻金兰湾舰船通常保持在20—30艘,其中作战舰船有4—6艘,每半年轮换一次;其余为后勤辅助舰船,每3—4个月轮换一次。
1983—1987年,苏军海军舰船以金兰湾为基地在南海海域进行演习、训练和侦察。1983年11月,苏联太平洋舰队航空兵还自本土派出9架“獾”式图—16型轰炸机进驻金兰湾机场。
自1979年以来,苏联先后对金兰湾基地的码头、机场进行了扩建,并修建了两座卫星通信站。1984年初,苏联将其海军陆战队1个营的兵力部署于金兰湾。第二年,苏联与越南在金兰湾成立了联合军事基地司令部,并配备了各种侦察设备和人员。到这一年年底,金兰湾基地已成为苏军最大的海外军事基地。
20世纪80年代,金兰湾作为苏美海上军事抗衡的重要桥头堡,是苏联在海外最大的军事基地。在正常情况下,该基地驻军最多达4000到7000人,部署一个中队的16架图—16轰炸机和一个中队的14架“鞭挞者”式米格—23战斗机。远航印度洋、太平洋等海域的苏联军舰都在这里加油、补给和修理,常驻金兰湾基地的苏军人员及家属达1万余人,美国情报部门称该设施是“苏联境外第三大设施”。
1988年4月,苏联海军撤出了在南海值勤的导弹巡洋舰,此后基本上停止了向那里派驻大型水面作战舰只担负值勤任务。1989年10月,苏联撤出了驻金兰湾的通信指挥舰,并撤走了海军陆战营的部分人员和装备。1988—1991年上半年,苏联海军在金兰湾只保持了10—15艘舰船。1991年下半年,太平洋舰队又从金兰湾撤走约3/4的军舰和飞机。
1991年苏联解体后,俄罗斯继承了金兰湾基地的使用权。
但俄罗斯和越南在金兰湾基地使用问题上的分歧加大。越南计划将金兰湾转为民用,于是不断向俄罗斯施压,试图迫使其撤军。在俄罗斯看来,随着其军事战略的收缩,金兰湾基地的军事价值也明显降低,加之俄罗斯国内经济困难,无力支付昂贵的费用。在此情况下,俄罗斯加快了从金兰湾基地撤军的步伐。
1991年12月22日,驻扎在金兰湾的最后一艘大型军舰、8000吨的“斯皮罗诺夫海军上将”号驱逐舰返回符拉迪沃斯托克(海参崴)。由于经费不足,加之管理不善,原驻金兰湾的一艘舰艇上的4名海军预备军官因营养不良和过度操劳而死。此外,燃料短缺也极大地影响了舰艇出海航行。同时,越南也不断采取措施,限制俄罗斯人员进出基地并加强基地的巡逻和对进出金兰湾港的俄罗斯船只和飞机进行严格审批。至1992年3月,俄罗斯在金兰湾仅保持有3艘后勤船只,驻扎在金兰湾的军事人员和随军家属逐步减少到1000人。
1995年12月12日,在这个寒冷的冬日,“俄罗斯勇士”飞行表演队的5架苏-27战斗机,在结束了马来西亚国际航展的返途中,有3架飞机在越南金兰湾军事基地上空神秘地失踪了。金兰湾的悲剧夺去了俄空军4名优秀特技飞行员的生命。这是俄空军历史上惨痛的一天,也是世界特技飞行表演史上悲痛的一天。
20世纪90年代,俄越两国不断就金兰湾的租金问题进行磋商,但两国有关这一问题的谈判最终由于租借价格问题而搁浅。
2000年9月,俄罗斯勾销了越对俄110亿美元债务中的85%,但越南继续要求俄每年缴付4亿美元的金兰湾租金。按俄罗斯的经济状况,根本无力承担,于是只好放弃。
2001年俄罗斯领导层决定不再延长与越南的条约,提前解散了金兰湾海军物资技术保障站,最后一批俄罗斯军人于2002年5月离开金兰湾