Οι πληροφορίες για τη Σπιναλόγκα πριν από του ενετικούς χρόνους είναι λιγοστές. Οι Ενετοί όταν ξεκινούν τα μεγάλα οχυρωματικά έργα κάνουν αναφορά για ένα «αρχαίο τείχος» που βρίσκουν στη νησίδα, μέρος του οποίου αποτυπώνει ο φακός του Ιταλού αρχαιολόγου Giuseppe Gerola το 1901 στο βορειοδυτικό τμήμα της Σπιναλόγκας, όπου ακόμα και σήμερα σώζεται αποσπασματικά.

Η οχύρωση αυτή αρχικά χρονολογημένη στους κλασικούς ή ελληνιστικούς χρόνους (4ος-3ος αιώνας π.Χ.) συνδέθηκε με το αμυντικό σύστημα του Ολούντος, της σημαντικής αυτή αρχαίας πόλης που βρισκόταν στον μυχό του κόλπου της Ελούντας. Ωστόσο η πρόσφατη έρευνα θεωρεί ότι τα παλαιά τείχη κατασκευάζονται κατά τον 7ο ή 8ο αιώνα μ.Χ. για να αντιμετωπιστούν οι επιθέσεις των Αράβων που τη συγκεκριμένη εποχή απειλούν τα εδάφη της Βυζαντινής αυτοκρατορίας.

Οι Βυζαντινοί μπροστά στον αραβικό κίνδυνο τειχίζουν την ακρόπολη της Οξάς, πάνω από την πόλη του Ολούντος, και τειχίζουν τη νησίδα της Σπιναλόγκας προκειμένου να διασφαλιστεί ο κόλπος που αποτελεί φυσικό λιμάνι. Ο τρόπος κατασκευής του τείχους, καθώς και η κεραμική αυτής της περιόδου που έχει βρεθεί στη νησίδα συνηγορούν στη νέα χρονολόγηση της παλαιάς οχύρωσης.

Η κεραμική εξάλλου είναι αυτή που παρέχει μαρτυρία για ανθρώπινη παρουσία στη Σπιναλόγκα κατά τον 11ο και 12ο αιώνα. Είναι βέβαιο ότι η μελλοντική ανασκαφική έρευνα θα ρίξει περισσότερο φως στον ρόλο της νησίδας κατά την αρχαιότητα αλλά και κατά τους βυζαντινούς χρόνους.