İlçenin güneydoğusunda, Hamam Deresi batı yamaçlarında ve ilçe merkezine 19 km uzaklıktadır. Karakuyu, Gündoğan, Sivri, Sabanca ve Karabenli köyleri ile komşu olup, bir yamaç yerleşmesidir.
Köyde Roma dönemi antik malzeme bulunmaktadır. “Sarı” Türkmen ana kol aşiretlerindendir. Sarıhalil ise “Kızılkışlalu” Yörük aşiretine mensup cemaatlerden olup, Adana, Mersin ve Ankara-Haymana bölgesine iskan edilmişlerdir.
Sarıhalil, 1530 yılında Bacı kazasına bağlı, Anadolu Beylebeyi’nin hassı olan “Ulu Yörük” Türkmenlerinden olan bir grup “Ak-in ve Kara-in” koruluklarında yaşarlar ve 2014 haneli ve 1181 bekar erkek nüfusu olan, 9 imam bulunan, takriben 12.000 nüfuslu bir topluluktur. Bu topluluklar “Yörük Beyi”ne karşı sorumludurlar ve “oba”lar halinde yaşarlar. “Sarı” oba cemaati bunlardandır.
Bölge Roma döneminden itibaren iskan görmüş ve tarihi “Roma Yolu”nun Konya-Yunak istikametine giden güzergahı üzerindedir. Günümüzde Hamam Deresi’nin doğu kıyısında bulunan Höyüktepe’nin doğu yamaç eteğinde Roma döneminde iskan görmüş ve bol miktarda çanak-çömlek parçaları gözlemlenmiştir. Ayrıca Hamam Deresi’nin batı yamacında ve Hanımören mevkiinin Roma, Bizans ve Osmanlı döneminde yerleşme olarak kullanıldığı tahmin edilmektedir. Bu bölgede yüzeyde ince cidarlı ve çok renkli, astarlı çanak-çömlek parçaları bulunmaktadır.
Köyün ilk yerleşme yeri de Hanımören mevkiinde iken, Hamamderesi civarında bulunan batalıklardan zuhur salgın hastalık dolayısıyla bugün ki yerine taşınır. Sarıhalil Köyü eski Türk yerleşmeleri bakımında oldukça zengindir.
Toydemir Tepesi (Kanlı Tepe)’nin doğu yamacında dere içinde bulunan Baraközü mevkiinde Yenimehmetli Köyü’nün ilk iskan yeri, Ördekgölü Köyü sınırında “Uyuz Hamamı” suyu ve yerleşmesi, Kavak mevkii Türk yerleşmesi bulunmaktadır.
1906 yılında köy ahalisinden Mustafa oğlu Mehmed Efendi, Sarıhalil Köyü Camii’nin giderleri için para vakfeder. Sakarya Meydan Muharebesi’nin en kanlı çatışmalarının olduğu bölgenin Çal mevkiinde Türk siperleri görülür. Haymana kazasına bağlı olan köy, 1926 yılında Polatlı’ya bağlanır.
1926 yılında 50 haneli ve 203 nüfusludur. 1975 yılında 387 nüfuslu, 2000 yılında ise 57 haneli ve 87 nüfusludur. Günümüzde köyde Köroğulları, Sağıroğulları, Karasüleymanoğulları, Hatipoğulları, Karaalioğulları, İmamoğulları, Kirlioğulları, Recepoğulları, Köseoğulları, Borvelioğulları, Softaoğulları, Karamustafaoğulları, Gençosmanoğulları, Nigaroğulları ve Civelekoğulları sülalelerine mensup aileler yaşamaktadır.
S.S. Sarıhalil Köyü Hayvancılık Geliştirme Kooperatifi bulunan yerleşmede köyun ve sığır et besiciliği yapılmaktadır. Kuru ve sulu tarım yapılan yörede buğday, arpa, yulaf, pancar ve ayçiçeği, kabak ile bahçelerde kayısı, vişne, ceviz, dut, elma ve ihtiyaca göre sebze yetiştirilmektedir. Eğitim düzeyi yüksek olan köyde, ilköğretim Polatlı merkezde taşımalı olarak yapılmaktadır.