Chiamata Grillanda in alcuni documenti storici o Padule del Garofano a causa della disposizione dei canali che richiamava la forma di un garofano, Ghirlanda non comparve nei registri fino al XVI secolo. Quando Massa Marittima passò sotto il dominio della Repubblica di Siena nel 1335, la regione venne abbandonata, permettendo la diffusione della palude e della malaria.
Le prime iniziative di bonifica furono avviate nel 1594, quando il commissario dei Medici, Pico Sforza, incaricò un certo Aquilani di elaborare un piano di bonifica.
La bonifica vera e propria iniziò però nel 1774, quando il Granduca Pietro Leopoldo di Lorena incaricò Leonardo Ximenes di sviluppare soluzioni per risanare la palude di Ghirlanda. Ximenes, già professore di ingegneria all’Università di Firenze, ideò un sistema di canali efficace che trasformò Ghirlanda in una zona più salubre. Il processo di bonifica proseguì nel corso degli anni, fino a quando scomparve il pericolo di malaria e Ghirlanda divenne protagonista di importanti eventi storici. Tra questi spicca la stazione ferroviaria. L’11 dicembre 1902 fu inaugurata la ferrovia Massa Marittima Follonica Porto, che partiva da Ghirlanda e percorreva 25 chilometri attraverso località come Schiantapetto, Poggio Guardione, Valpiana, Cura Nuova, il fiume Pecora e il torrente Pietraia, raggiungendo infine Follonica. Inizialmente, la ferrovia era destinata principalmente al trasporto di minerale, con le ultime carrozze riservate ai passeggeri. Nel 1944, durante la Seconda Guerra Mondiale, tutti i ponti furono bombardati, e da allora la ferrovia non è stata più riattivata.
In Ghirlanda, proprio nell’area della vecchia stazione, il 1°settembre di ogni anno si tiene la tradizionale Fiera del Bestiame.