Η ιστορία του νησιού ξεκινά από το 3000 π.Χ., όταν κατοικήθηκε για πρώτη φορά από μετανάστες από τις ακτές της Ασίας. Το δεύτερο γνωστό "κύμα" που κατοίκησε στο νησί της Ίου ήταν οι Μινωίτες. Ένα μεγάλο μέρος αυτού του πολιτισμού όμως καταστράφηκε από την έκρηξη του ηφαιστείου της Σαντορίνης γύρω στα 1600 π.Χ.. Γύρω στο 1100 π.Χ., η ιστορία της Ίου συνεχίζεται και το νησί έγινε το νέο σπίτι των Ιώνων και των Δωριέων. Πιστεύεται ότι το όνομα του νησιού μας ήρθε από Ίωνες που κατοικούσαν εδώ. Μια άλλη εκδοχή είναι ότι ονομάστηκε Ίος, λόγω του λουλουδιού ία που μεγαλώνει εδώ. Υπάρχει φυσικά, μια τρίτη εκδοχή που στηρίζει οτι το όνομα προέρχεται από την εβραϊκή λέξη " ίος" που σημαίνει "βράχια". Η επόμενη εμφάνιση της Ίου σε ιστορικά γεγονότα ήταν όταν εντάχθηκε στην Αθηναϊκή Συμμαχία.

Υπάρχει μια γενική πεποίθηση ότι η Ίος ήταν η πατρίδα της μητέρας του Ομήρου, Μήτις. Ο Όμηρος είναι ίσως ο πιο γνωστός αρχαίος ποιητής σε όλο τον κόσμο, ο συγγραφέας της Ιλιάδας και της Οδύσσειας. Πέθανε ενώ προσπαθούσε να λύσει ένα αίνιγμα που του έθεσαν ψαράδες στην περιοχή του Πλακωτού. Σύμφωνα με το μύθο, ο τάφος του Ομήρου βρίσκεται στην περιοχή Πλακωτό.

Μετά από μια μακρά ιστορία των επιδρομών από τους πειρατές, η Ίος γίνεται μέρος της Ενετικής Αυτοκρατορίας το 1296. Το 1537, το νησί κατακτήθηκε από τους Τούρκους. Αν και ήταν υπό τουρκική κατοχή, το 1774 , με τη σύμβαση Κιουτσούκ-Καϊναρτζή παρέχονται πολλά οφέλη και προνόμια στη βιομηχανία των συναλλαγών του νησιού.

Το 1821 αρχίζει η Ελληνική Επανάσταση ενάντια στην τουρκική κατοχή. Το νησί της Ίου αποτέλεσε μια περιοχή της Ελλάδας που συμμετείχε ενεργά στις μάχες. Ένας από τους ήρωες της Επανάστασης από την Ίο, ήταν ο Σπύρος Βαλέτας. Μετά την απελευθέρωση, η πρώτη ελληνική κυβέρνηση τίμησε τον Βαλέτα για τη συμβολή του στους αγώνες κατά των Τούρκων κυρήσσοντάς τον τον πρώτο υπουργό της εκπαίδευσης.

Σήμερα, η ιστορίας της Ίου είναι φανερή σε πολλές γωνιές του νησιού, καθώς και στο μουσείο στη Χώρα.