​El territorio que actualmente ocupa la reserva ha tenido presencia humana desde hace mucho tiempo. Antiguamente las cuenca del río Aguarico estaba habitada por los “encabellados”. Los cronistas españoles llamaron así a estas personas que usaban largas cabelleras muy adornadas.

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Los Sionas y los Secoyas que hoy viven dentro de la reserva descienden de los antiguos encabellados quienes vivían en zonas distintas. Los Sionas vivían más hacia el norte, en el área comprendida entre los ríos Aguarico y Putumayo, en el límite fronterizo entre Ecuador y Colombia.

Los secoyas, en cambio, habitaban las riberas del Napo en el lado peruano; en 1940 migraron a las riberas del río Aguarico, presionados por la industria cauchera. Los cofanes ocupaban, y todavía lo hacen, las cuencas altas de los ríos Aguarico y San Miguel. Los actuales pobladores de la comunidad Cofán de Sábalo bajaron por los ríos y en 1972 se asentaron en la parte central de la reserva.

Existen también varias comunidades kichwa, en especial a lo largo del río Aguarico, en la zona conocida como Playas de Cuyabeno -en su encuentro con el Aguarico- y en la zona de Zancudo, en el extremo este de la reserva.