A história do município remonta os idos de 1910. “Segundo um registro do cartório de imóveis de Chapecó, instalou-se uma serraria no Porto Chalana (hoje povoado pertencente a Guatambu) datado de 1911” (SILVA, 1998, p.21) e vários depoimentos orais comprovam a existência da comunidade desde o final do século XIX e os primeiros anos do século XX.
Inicialmente a comunidade se desenvolveu basicamente da atividade de extração madeireira e agricultura de subsistência, em “terras devolutas” ocupadas por pequenas famílias de agricultores, que não possuíam a posse legal da terra. Estas eram as preferidas pelas Companhias Colonizadoras que atuaram em toda a região oeste nas décadas de 1930 e 40. No caso específico de Guatambu a Companhia Colonizadora Isaac Pan & Vargas foi a responsável pela divulgação de venda destas terras aos imigrantes italianos e alemães vindos principalmente do Rio Grande do Sul.
A Fazenda Faxinal do Tigre como era conhecido o município, tinha abundância de madeira para exploração e fácil acesso para a fuga dos foragidos da Revolução Federalista (1893), bastando atravessar o Rio Uruguai para estarem salvos desta e outras Guerras Políticas. Por conseqüência de disputas políticas, no ano de 1921 recebe o nome de Lauro Müller, em homenagem ao Governador Catarinense.
O mesmo Rio foi o responsável pelo intenso tráfego de balsas conduzidas por balseiros nos anos 40, 50 e 60. Profissão que ajudou a região crescer e se desenvolver com o escoamento de madeiras (inclusive o Pau Marfim ou Guatambu) para a Argentina. Foi devido a essa atividade econômica que, Lauro Müller passa a ser chamado de Guatambu em 1938, e é elevado à categoria de Vila, pertencente a Chapecó.
As décadas seguintes foram marcadas pela diminuição da atividade madeireira por balsas. Com o avanço do capitalismo e o surgimento de novas tecnologias e aberturas de estradas de rodagem, a madeira passa a ser transportada por terra. Assim, a comunidade de Guatambu passa a desenvolver a agricultura em escala maior, acelerando o processo de extração da Erva-Mate, criação de Suínos e Aves.
Nos anos 90 intensificou-se o movimento Pró-emancipação e em 1991 (Decreto n°8482 de 12/12/1991) após plebiscito, é criado o Município de Guatambu, desmembrado de Chapecó, com uma área de 205.58 Km². Atualmente é o 3° município que mais cresce na região da Associação dos Municípios do Oeste de Santa Catarina, e recebe o nome de capital catarinense na produção de matrizes de peru.