Koguva küla ajalugu saab jälgida alates 1532. aastast, mil Liivimaa ordumeister Wolter von Plettenberg läänistas Koguva aladel elanud talupoeg Hanskenile vabatalu. Aegade jooksul see vabatalu jagunes Hanskeni järeltulijate, Koguva vabatalupoegade, vahel, ning 19. sajandi lõpul oli külas juba neid kaheksa. Vanatoa kuulub Koguva küla vanimate vabatalupoegade põlistalude hulka. 1645. aastaks on Hanskeni talu jagunenud kaheks.

Sellest ajast saadik on jälgitav ka Vanatoa talu, kus peremeheks oli Jürgeni- nimeline mees. 1693. aastal oli peremeheks tema poeg Wabaniko Hanss, kelle järgi kandis talu kirjades ja ka rahvasuus Hanso-Antsu nime. 1713. — 1756. aasta adramaarevisjonides on talu nimi vastavalt selleaegsele peremehele Hanso Andrus. Järgmine peremees oli Hanso Tõnise- nimeline mees. Tal oli kaks poega – Ado ( u. 1730 – 1781 ) ja Andrus ( u. 1741 – 1820 ). 18 . sajandi lõpuveerandil on Antsu talu jagunenud kaheks. Ado on rajanud uue talu, mis jäi kandma Antsu nime. Endise Antsu talu peremeheks jäi tema noorem vend Andrus. Tema talu hakati aga kutsuma Vanatoa. Mõlemad talud leiab ka 1802. aasta maaüksuste kaardilt – Antsu talu kannab seal nime Hanso Ado ja praeguse Vanatoa kohal olev nime Hanso Andrus.

Vanatoa talu oli üks jõukamaid Muhus. Sellele pani aluse Jaan Schmuul(1858-1939), kes oli Muhu ja Saaremaad ühendava väinatammi rajamise ajal (1894-1896), algul selle ehitustööde kümnikuks, hiljem ka allettevõtjaks. Tema ettevõtmisel olla ehitatud 400 sülda tammi, mis moodustas veerandi 1642 sülla pikkusest tammist. 1903. aastal kui riik pakkus välja Kuivastu sadama laiendustööd, võttis Jaan Schmuul selle ehituse korraldamise enese peale.

Praeguseks säilinud hoonestusest on vanimad Antsu talu vastas asuv puidust mõrrakuur ja Pärdi aiaga piirnev küün. Talu endisest jõukusest annavad tunnistust kõrvalhooned – elumaja rehetoa ja kambrite vastas asuv 1930. aastail ehitatud paekivist ait ja elumajaga samaaegne õuehoone, praeguse peavärava kõrval. Aidamajas oli neli ruumi, magadislaut(suiliste magamiskoht), ait, kirstude laut ja poiste magamislaut. Värava kõrval asuva raudkivihoone katuse alla mahtusid tuulamisruum, saun, kuivati ja suveköök. Kolhoosiaja alguses asus hoones Koguva külale valgust andnud elektrigeneraator. Õuehoonetest on tänaseks kadunud värava kõrval asunud vankrikuur.

Nagu ülejäänud Koguva vabatalude elanikud, said Vanatoa inimesed 19. sajandi algul perekonnanimeks Schmuul (varasemates kirjades ka Shmul). Vanatoa peremees (1794-1848) oli Jüri Shmul, kuid ükski tema kolmest pojast ei jõudnud meheikka.Talusse tuli täiendavaks tööjõuks võtta Koguva Andruselt pärit Andrus Schmuhli (1809-1885) pere. Pärast vana Jüri surma jäi Andrus ka talu peremeheks. Järgmine peremees oli Andruse poeg Mihkel (1833-1909), siis Mihkli poeg Jaan Schmuul (1858-1939) ja seejärel Jaani poeg Jaan Schmuul (1884-1949). Tema pojad Artur, Arnold ja Rudolf põgenesid sõja ajal välismaale. Jaan ja ta Koguva Laasult pärit naine Riste, aga küüditati 1949. aastal. Seejärel asus talus kuni 1962. aastani kolhoosi "Tormipoeg" kontor.

1970. aastal müüdi talu kirjastusele Valgus, kelle töötajail on suured teened Vanatoa hoonete säilimisel. Eesti taasiseseisvumise järel tagastati talu selle seaduslikule omanikule Rudolf Schmuulile (1921-2001), kes rajas Vanatoale turismitalu. 2007. aastal müüsid Rudolf Schmuuli seadusjärgsed pärijd Vanatoa talu koos selle juurde kuuluvate maadega uuele omanikule.

Täna kaitseb Vanatoa talu ajaloolist väärtust, ning arendab siin turismi OÜ Vanatoa Turismitalu.