Con motivo de la anexión de la Republica Dominicana a España en 1861, buque a españoles se trasladaron a la bahía y efectuaron sondeos y fortalecieron las instalaciones en Cayo Levantado, Samaná y Los Cacaos. Un reporte de un oficial español explicaba cómo en el pueblo de Samaná había entre trescientos y cuatrocientos personas”siendo en la mayor parte negros de la Florida (sic), descendientes de haitianos y, por rareza, algún blanco”. Otro reporte estimaba unas dos mil almas “entre francés, canarios, negros de florida(sic) y haitianos y viven todos en las mas lastimosas ignorancias y holgazanería “.
Los españoles construyeron el poblado del Cacaos. Durante la anexión visitaron a Samaná el general Máximo Gómez y Antonio Maceo. Ambos luego desempeñarían un extraordinario papel en la hazaña independentista cubana contra los españoles.
Cuando los dominicanos derrotaron a las tropas españolas y lograron la restauración de su independencia, los esfuerzos de los dominicanos por arrendar o vender la penínsulas continuaron. En el 1867 una alta delegación dominicana visto el país con miras a comprar o arrendar Samaná el año siguiente se arrendó Samaná a los norteamericanos por US$2 millones, pero el gobierno dominicano que firmó el acuerdo pronto fue derrocado, por lo que el acuerdo devino inválido. El año siguiente el presidente Buenaventura Báez firmó un tratado de anexión con Estados Unidos bajo el cual Washington podría tomar control de la bahía de Samaná, lo que hizo ese mismo año. Pero gracias a la oposición del senador Charles Sumner, el acuerdo fue rechazado en 1870 por Congreso norteamericano.
El año siguiente el gobierno de Washington decidió enviar a Santo Domingo una “comisión de investigación” para determinar si los dominicanos favorecían o no la anexión de su país a Estados Unidos. Esa comunicación, que incluía científicos, periodistas y dibujantes, además de importantes personalidades políticas, visito Samaná donde se hicieron los primeros dibujos de su ciudad que han sobrevivido el tiempo. Ese reporte dio gran importancia a la bahía por su valor estratégico. Fue descrita como una que podría convertirse en “la principal estación naval de Estados Unidos en las Antilla”. Los miembros de esa comisión reportaron que en la costa Norte de Samaná tan sólo en las bocas de los ríos San Juan (en El Valle) y en El Limón “aparecen unas cuantas viviendas de los nativos”. En el mes de mayo las tortugas salían a poner sus huevos en la playa de Matanzas. Las ballenas visitaban los bajos de Jackson, al Oeste del actual Cosón. En ese mismo año de 1871 visitó Samana el escritor y dibujante Samuel Hazard. En su obra Santo Domingo, pasado y porvenir, explica como en el pueblo de Samaná tan solo vivian entre ochocientos y mil almas, la mayoría de raza negra, llegados allí por voluntad propia como descendientes de los esclavos libertos norteamericanos. Ese plan de anexión fracaso y por eso en 1872 la bahía fue arrendada a un grupo de capitalistas norteamericano recibiendo el Estado el pago de su primera anualidad en el 1873, paro al año siguiente el otro gobierno de Báez fue derrocado y como los capitalistas no sabían a que gobierno sucesor pagarle la próxima anualidad, eso fue aprovechado por los dominicanos para cancelar el contrato por haber sido violado. En el 1881 un barco de marina norteamericana efectuó un sondeo hidrográfico de la bahía citando la abundancia del tiburón y del pez espada.
En 1892 Ulises Hereaux (“Lilis”) trato de arrendar la bahía a los norteamericanos, pero su publicidad negativa previa a la firma imposibilito la transacción.
