De geschiedenis van Chios is zeer intens. Stravon geloofde dat de Pelasgen de eerste bewoners waren. Leleges van de kust van het Nabije Oosten, Kares van Karia en Avantes van Evia kwamen ook naar het eiland. Rond 1100 voor Christus, kwamen de Iones uit Attica en brachten hun cultuur naar het eiland.
Chios had, net als andere eilanden en Griekse kuststeden, al snel een grote vloot en werd beroemd onder kooplieden. Maar Chios bloeide ook intellectueel. Chios is het thuis van Homerus en de Omirides, grote rapsodisten die geïnspireerd werden door het werk van Homerus.
Chios is de eerste stad ter wereld met een democratische staat. De Grote Clausule was de basis voor de wetten die Solon schreef toen hij de Atheense democratie oprichtte.
Chios verzette zich tegen het Perzische imperialisme maar uiteindelijk bezetten de Perzen Chios in 493 v. Chr. Later sloot Chios zich aan bij de Atheense alliantie en kende het vele welvarende jaren.
Chios stond aan de kant van de Atheners tijdens de Peloponnesische Oorlog tot de verwoestende nederlaag in Sicilië. Daarna kozen ze de kant van de Spartanen, maar met de ondertekening van het vredesverdrag van Antalkideios, hernieuwde Chios zijn alliantie met de Atheners. Tijdens het bewind van Alexander de Grote, was er een Macedonische wacht in Chios. Na de dood van Alexander begon een periode van verval voor het eiland.
De Romeinen en Arabieren bezetten en plunderden Chios verschillende keren. Toen de Byzantijnen Kreta heroverden, erkenden ze het strategische belang van Chios. Zo begon de versterking van het eiland met een kasteel in de elfde eeuw. Constantijn Monomachos bouwde Nea Moni op de plek waar drie monniken het beeld van de Maagd Maria hadden gevonden.
De Republiek Genua was een opkomende macht. De Genuezen realiseerden zich al snel de strategische positie van Chios, zoals de Byzantijnen in het verleden hadden gedaan. Vanaf 1346 veroverden ze Chios en twee eeuwen lang floreerde het eiland. De veroveraars organiseerden de handel in mastiek en brachten de teelt van citrusvruchten en zijderupsen naar Chios. De Genuezen verzetten zich tegen de Turken tot 1566. De handel in mastiek bracht enige voordelen voor de mensen van Chios, maar de Turken onderdrukten het.
Het natuurlijke gevolg was de grote bijdrage van Chios aan de Griekse revolutie. Een poging om Chios te bevrijden werd gedaan in 1822, maar het eindigde in het bloed van de rebellen. De Turkse vloot verbrandde en vernietigde alles gedurende 15 dagen, in een poging om van Chios een voorbeeld te maken voor alle Griekse rebellen. Maar dit jaar staat in de geschiedenis bekend om de vernietiging van het Turkse vlaggenschip door Kanaris, de kapitein van een vuurboot. Kapoudan All Kara Ali en vele andere Turkse hoogwaardigheidsbekleders zijn begraven op de Turkse begraafplaats bij het kasteel van Chios. Weinig mensen overleefden het bloedbad op Chios en ze probeerden hun stad opnieuw op te bouwen in 1832. Ze werden geconfronteerd met vele obstakels, zelfs natuurrampen.
Uiteindelijk werd Chios in 1912 bevrijd en werd het deel van het vrije Griekenland. De Duitsers drukten ook hun stempel op Chios tijdens de Tweede Wereldoorlog. Maar de inwoners van Chios bewezen opnieuw hun moed door uit alle macht deel te nemen aan het nationale verzet.