Грецьке рибальське селище (XIX ст. – 1927)
До 1934 р. село мало грецьку назву Галазакі («маленьке синє»), відому й у турецькому варіанті Каланджа (Каландзой). Наказом міністра внутрішніх справ 1934 р. село перейменовано на Синьоморець (з 1966 р. — Синеморець) у дусі масового перейменування 1875 населених пунктів Болгарії. До Балканських війн і угоди Моллова–Кафандариса 1927 р., за якою грецьке населення переселилося до Греції, село було майже повністю грецьким.
Прикордонна зона (1944–1989)
Після 1927 р. в селі оселилися болгарські біженці зі Східної Фракії. За соціалізму Синеморець потрапив до суворо охоронюваної прикордонної зони — доступ був можливий лише за перепусткою. Ця ізоляція вберегла гирло Велеки та навколишні пляжі від масового курортного будівництва 70-х і 80-х років.
Природний напрямок (1989 — сьогодні)
Після 1989 р. кордон відкрили, і Синеморець швидко став улюбленим місцем любителів природи. 1995 р. вся околиця увійшла до природного парку «Странджа». 2008 р. фільм Стефана Командарева «Світ великий, і порятунок чатує за рогом» прославив село; у наступні роки тут збудували сімейні готелі, екостежки та рибні ресторани, не порушивши характеру заповідної території.