Назва міста натякає на чималу кількість диких сарн, що водилися в місцевих лісах. Герб натякає на те ж саме. Можливо, саме багаті на дичину ліси та щедрі на рибу ріки здалися гарним місцем для проживання ще первісним людям в епоху неоліту: там, де зараз стоять багатоповерхові квартали, археологи знайшли кам’яні знаряддя та уламки глиняного посуду.
Пізніша історія Сарненського краю невідділима від історії Західної України. Все було: і татарська навала, і козаччина Северина Наливайка, і визвольна війна під проводом гетьмана Богдана, і перехід місцевості під юрисдикцію Росії в 1795 р., і, нарешті, розвиток капіталізму, а з ним і промисловості, і залізничного сполучення. Прокласти рельси в болотистій поліській землі — каторжна праця. І її виконали пришвидшеними темпами тисячі селян, зігнаних звідусіль — по 12 годин на день, з лопатами в руках, по коліна в холодній воді, в непролазних хащах, куди не завжди можна було дістатися кіньми. Один лише факт: при зведенні залізничного полотна пiд колiю довелося вiдсипати понад 5 мiльйонiв кубометрiв грунту!
В 1902 р. відкрилася ще одна гілка: Ковель-Київ. Благенька дерев’яна станція вже не відповідала потребами зростаючих Сарн, тож будується новий вокзал, а ще — локомотивне депо, ремонтні майстерні, склади. Для робітників, які приїжджали сюди з різних куточків Російської імперії, зводилися житлові будинки, а для цього необхідно було осушити болотисті місцеві грунти, викорчовувати ліс. Про ті часи нагадують зараз хіба назви вулиць: Борова, Березова, Торфова.
В часи Першої світової війни Сарни були важливим стратегічним пунктом, де розміщувалися військові частини, госпіталі, та склади з амуніцією. В 1916 р. в Сарнах побував автор «Пригод бравого вояка Швейка» Я. Гашек.
Станом на лютий 1921 р. в Сарнах проживало майже 6 000 чоловік. Це було повітове польське містечко, що все так само жило лише залізницею. Годувальниця протягом попередніх десятиліть, залізна колія стала прокляттям для міста в роки Другої світової: в перші ж дні війни Сарни зазнали німецьких атак, а відступаючи з міста, фашисти знищили і залізничний вузол.
Вже в повоєнний час Сарни почали розвиватися і як промисловий центр. Тут чимало заводів і комбінатів, а потяги, які йдуть через місто, везуть пасажирів у Варшаву і Москву, Брест і Ригу, Львів і Мінськ.
Сарни увійшли в світову історію завдяки тому, що саме тут, на військовій базі «Сарни», була знищена остання пускова установка ракет середньої дальності згідно із договором між колишнім СРСР та США. З містом пов’язані долі Нобелівського лауреата в галузі фізики Григорія Шарпака, письменника Бориса Шведа, лікаря-психотерапевта К. Дубровського.
На жаль, Сарни не багаті архітектурними пам’ятниками, але в місті діє схожий на скансен Сарненський історико-етнографічний музей. Є дерев'яна Троїцька церква з 1725 року, а також недобудований модерністський костел 1930-х років.
