Dalføret fra Hol over Geiteryggen og ned til Aurland har vært handels og ferdselsvei fra eldgammel tid. Tidligere var det korteste vei fra gård til gård melom øst og vest. I flere hundre år har kveg og hester vært drevet opp gjennom Aurlandsdalen. Driftekarene kjøpte dyr på Vestlandet og tok dem med til Stemberdalen (Steinbergdalen) hvor det var spesielt gode beiter. Etterpå ble de solgt på kveg og hestemarkedene på Østlandet. I 1850 var det tilsammen 10 gårdsbruk og husmannsplasser i Aurlandsdalen: Almen - Sinjarheim - Teigen - Berekvam - Skorgarden - Nesbø - Vikaneset - Aurviki og to gårdsbruk i Aurdalen (Østerbø). Det har vært bosetning i Aurlandsdalen siden 1600-tallet, men det er tegn som tyder på bosetning også før svartedauen i 1349. Dalen lå da folketom i 250 år. En skjebne som ble delt med veldig mange fjellbygder.

Østerbø (Øvstebø) er nevnt første gang i 1626. Det var da 2 gårder. Gården som nå er Østerbø Fjellstove ble eid av aurlendinger fram til 1860. "Stor Uren" fra Urdvassbotn ved Strandavatn kjøpte da gården. Siste bonde var Svend Svendsen fra Hol. Han drev gården fra 1895 til 1911, og ble gravlagt som den siste på fjellkirkegården her ved Østerbø. 
Enken etter Svend Svendsen solgte i 1930 gården til Johannes Midje som var gift med deres datter Karoline. Johannes og Karoline Midje drev gården Belle i Vassbygdi og brukte Østerbø som støl. I 1938 begynte de å ta i mot turister og slik startet Østerbø Fjellstove. Før vei og elektrisitet kom i 1973, ble all mat og utstyr transportert på hesteryggen. Mange er de historier som forteller om strabasiøse turer gjennom dalen for å sikre gjester og fastboende det nødvendige. 
Midje familien eide fjellstova fram til 1988 da nåværende eier, Per Steinar Melås fra Leikanger kjøpte Østerbø Fjellstove.

1973 Vei og strøm
1973 - 1975 Ombygging av fjellstova
1989 Helikopterhangaren stod ferdig
1990  Fjøset blir bygget om til konferansesal
1995 OL hytta og Nya Stabbur. Begge ble brukt under OL på Lillehammer
1996 Utvidelse av konferansesalen"Fjøsen"med nytt tilbygg
1997 Nye hytter nr. 1 - 6
1999 Trollstova + biljardrom + oppussing av romavdelingen
2000 4 nye utleiehytter nr. 7 - 10. Nytt kjøkken
2006  Helikopterhangeren ble bygget om til hotellavdeling 
2008 Vi får fiber og trådløst internett på fjellstova
Veien fra rv. 50 og inn til Østerbø blir asfaltert.
Ny grillhytte på campingplassen
2009

Inngår samarbeid med Naf Camping (campingplassen)
Vi tar i bruk nytt bookingsystem (Visbook)

2010

2 nye hytter nr. 11 og 12.

2011 Nytt leilighetsbygg med 4 leiligheter står klart sommeren 2011.