Гуюаньның тарихы екі мыңжылдықтан асады және Ұлы Жібек жолының дамуымен тығыз байланысты. Қала Батыс Хань әулеті (б.з.б. 206 ж. – б.з. 24 ж.) кезінде ежелгі Қытайдың солтүстік-батыс шекарасындағы маңызды әскери және әкімшілік орталық ретінде негізделген. Бастапқыда ол қорғанысты нығайту және стратегиялық маңызды аумақтарды бақылау үшін құрылған.
Қаланың қалыптасуының негізгі факторы оның бірегей географиялық орналасуы болды. Жібек жолының солтүстік бөлігінде орналасқан Гуюань орталық жазықтарды батыс аймақтармен байланыстыратын өте маңызды торап қызметін атқарды. Ол арқылы сауда керуендері өтіп, бұл оның экономикалық гүлденуіне ықпал етті және оны маңызды коммерция мен логистика орталығына айналдырды. Ғасырлар бойы қала көптеген қытай әулеттері үшін маңызды форпост бола отырып, өзінің стратегиялық мәнін сақтап қалды.
Гуюаньның ерте экономикасы сауда мен ауыл шаруашылығына негізделген болатын. Қала көшпелі халықтардан келетін жылқылар мен мал шаруашылығы өнімдеріне жібек, шай және басқа да тауарларды айырбастау орны ретінде танымал болды. Өркениеттер тоғысында орналасуының арқасында Гуюань мәдениеттердің тоғысқан жеріне айналды. Мұнда ханьдықтар мен басқа этникалық топтар арасында белсенді өзара іс-қимыл жүріп, идеялар мен діндердің, ең алдымен буддизмнің таралуы орын алды. Бұл бай мәдени мұраның айғағы — қала маңындағы көптеген археологиялық олжалар мен тарихи ескерткіштер, мысалы, әйгілі Сюймишань тауының үңгірлері.