曹妃甸又名“沙壘甸”，甸，意為沙坨。曹妃甸，因島上原有曹妃廟而得名。平潮時曹妃甸為一條黑沙淤積而成的帶狀沙島，地處渤海灣西北岸外緣，唐山灤南縣南部海域中。據史料記載，曹妃甸島方圓20千米，曾有居民常住，建有水井、漁鋪。曹妃甸約形成於5500年前，位於灤河三角洲西麵最古老的區域。由於灤河改道北徙，泥沙來源減少，直至清代，入海泥沙才促使祥雲島並岸，海岸線推進至撈魚尖，沙質海岸的沙嘴並一直伸展至曹妃甸附近。後來入海口改走東支，由於泥沙來源中斷，海洋因素占優勢。伸向曹妃甸的沙嘴，在波浪的衝刷下，被切蝕成一連串的孤立島嶼。三角洲前緣也被潮汐改造成寬闊的潮坪灘地。
曹妃甸是出入天津港的必經之路，站在曹妃甸灘頭，就可見天津港主航道上航行的船隻。早期航行的船舶，經常在此遇險失事，航海者稱之為“可畏的沙壘甸”，因為曹妃甸隨潮水出沒，形勢險要，也不易辨別。
1860年天津開埠前，隻在渤海灣陸地上，築有守望塔、人工高台或石樁（石頭指向標），作為民船白天航行的標誌，因為在天津港海河航道還沒有正式導航設備。開埠之後，華洋海運船隻來津者增多，尤其是吃水較大的火輪甲板船不時抵津，原有的簡單航道標誌已經不能保證航行的安全。天津海關和英商航業公司曾提議，在此處設一燈塔或螺旋鐵柱燈樁，作為航行的標誌。
但是由於建築技術所限和資金缺乏，燈樁一直沒有建成。直到1866年，才在該處建一燈標，作為引導船隻之用，委托曹妃廟內的和尚代為照料。而天津港初期的人工航標是在英國人把持下設置的，長期由天津海關管理。當時天津港設置的航標，主要有曹妃甸燈樁及大沽燈船。