La historia de Amorgos se pierde en la profundidad de los siglos y está indisolublemente ligada a la evolución del Egeo y de la civilización cicládica. En la Antigüedad la isla era conocida con distintos nombres, como Pagali, Psychia, Karkisia y Melania. Según geógrafos y lexicógrafos antiguos, Amorgos tenía tres ciudades importantes: Arkesini en el sitio de Kastri, Minoa en el sitio de Moundoulia cerca de Katapola y Aegiali en el sitio de Vigla en Tholaria.
Los hallazgos arqueológicos muestran que la isla estuvo habitada ya en el V milenio a. C., revelando la notable contribución de Amorgos a la formación de la civilización cicládica. También confirman los estrechos vínculos de la isla con Naxos, Paros y otras zonas del Egeo.
Durante el III milenio a. C. Amorgos vive el apogeo de la civilización cicládica, que dejó como preciado legado los célebres ídolos cicládicos, hoy símbolos del arte prehistórico del Egeo. Le sigue el período micénico, y más tarde la isla es colonizada por milesios de Asia Menor y por naxios. En época clásica participa en la Primera Liga Ateniense, desempeñando un papel activo en los acontecimientos de la época.
Del siglo III al II a. C. Amorgos pasa sucesivamente bajo la influencia y dependencia de diversas potencias del Mediterráneo oriental, como los macedonios, los ptolomeos, los samios, los rodios y más tarde los romanos. En época helenística prevalecen los cultos del momento, mientras que en el siglo IV d. C. se produce la cristianización gradual de los antiguos lugares de culto.
Las frecuentes incursiones de piratas sarracenos en época bizantina obligaron a los habitantes a organizar su defensa. Para ello se fortificaron en el Castillo de Chora, en Kastri y en una extensa red de 23 torres defensivas repartidas por toda la isla.
Un lugar especial en la historia de Amorgos lo ocupa la milagrosa icono de la Panagia Hozoviotissa que, según la tradición, llegó a la isla desde Palestina durante el período de la iconoclastia. En 1088, el emperador Alejo I Comneno financió la renovación del monasterio de la Panagia Hozoviotissa, uno de los monumentos bizantinos más importantes del Egeo y símbolo atemporal de Amorgos.
Durante el período veneciano, la isla adquiere nuevos rasgos arquitectónicos, cuyas huellas perviven hasta hoy. Entre los monumentos más importantes de la época destacan la Torre de Gavras, Kato Lakkos y las características logias empedradas.
El período del dominio otomano marca para Amorgos una etapa de desarrollo económico y renacimiento eclesiástico. En 1822 la isla se convierte en sede de una provincia del naciente Estado griego, y en 1829, financiada por el monasterio de la Panagia Hozoviotissa, se funda una de las primeras escuelas del recién creado Estado griego.
Tras la Segunda Guerra Mundial, Amorgos afronta un notable descenso de población debido a la emigración interna y externa de sus habitantes. Sin embargo, en las últimas décadas la isla entra en una nueva etapa de crecimiento, con el turismo convertido en pilar fundamental de la economía local y que da a conocer internacionalmente la singular belleza natural, la historia y la auténtica identidad cicládica de Amorgos.