測天島在清朝時期叫做「案山仔社」，因形狀像古代官衙升堂辦案用的高腳桌〈古人稱高腳桌為案〉，加上距澎湖廳衙門不遠，也就是說，測天島像擺在衙門前的一張案子而得名。

明治29年〈1896年〉，日本擬在測天島闢建軍港，村落被迫搬遷，村落新址稱為「大案山」，村落原址稱為「小案山」，小案山後來改名「測天島」，測天島為一半島地形，周圍被風櫃、馬公包圍，而馬公又被漁翁島、白沙島等層層包圍。因此，測天島地勢易守難攻，成為日本海軍南進的首要基地。
明治44年〈1911年〉，馬公要港部司令官伊地知彥次郎，要求設置測天島郵便局。
明治44年〈1911年〉5月27日，在澎湖廳東西澳小案山開設測天島郵便出張所，並兼辦電信業務。郵便出張所建築於5月26日即開始興建。
大正3年〈1914年〉8月23日，開始辦理電話事務取扱。
昭和19年〈1944年〉，美軍不定期轟炸馬公，測天島郵便出張所被炸而停業。

參考資料：
http://blog.sina.com.tw/stampinged/article.php?entryid=11018