Según la mitología, las rocas desnudas de Míkonos son los cuerpos petrificados de los Gigantes a quienes mató aquí Heracles, mientras que la isla tomó su nombre del mítico Míconos, descendiente de Apolo. Su posición, junto a la sagrada Delos, el centro religioso más importante del mundo antiguo, determinó el destino de la isla desde tiempos remotos.
Habitada desde la época prehistórica, Míkonos pasó por carios y fenicios antes de que se establecieran los jonios. En la antigüedad vivió a la sombra de la cercana Delos, abasteciendo y sirviendo al gran santuario. Siguieron el período romano y bizantino, dejando la isla expuesta a las incursiones de piratas.
En época medieval, tras la Cuarta Cruzada (1204), Míkonos pasó a manos venecianas y se integró en el Ducado del Egeo, gobernada durante mucho tiempo por la familia Ghisi. Los habitantes, marineros y en parte piratas, fortificaron la Chora. En el siglo XVI la isla pasó al Imperio Otomano, conservando sin embargo una notable autonomía y una próspera marina.
En la Revolución de 1821 Míkonos aportó sus barcos y marineros a la lucha, destacando la heroína mykoniana Manto Mavrogenous por su valentía y sus sacrificios. Tras las grandes excavaciones en Delos (finales del siglo XIX) y sobre todo a partir de la década de 1950, Míkonos se transformó de humilde isla marinera en destino turístico mundial — símbolo del jet-set internacional.