Sifnos est habitée depuis le Néolithique, mais connut son plus grand essor à l'époque archaïque (VIe siècle av. J.-C.), lorsqu'elle s'enrichit grâce à ses mines d'or et d'argent. Elle fut l'une des îles les plus riches de la mer Égée, avec une fortune telle qu'elle dédia à Delphes le célèbre Trésor des Siphniens, l'un des plus somptueux édifices du sanctuaire.
La légende raconte que les Siphniens avaient promis à Apollon une pierre d'or chaque année, mais lorsqu'ils cessèrent de tenir leur vœu, les mines furent inondées par la mer et la richesse disparut. La cité antique se trouvait à l'emplacement de l'actuel Kastro, tandis que l'acropole fortifiée de la colline d'Agios Andreas témoigne d'une occupation dès l'époque mycénienne.
Après les périodes romaine et byzantine, l'île passa sous le duché de l'Archipel puis aux familles Da Corogna et Gozzadini, qui fortifièrent le Kastro. Sous la domination ottomane, Sifnos conserva des privilèges et connut un essor intellectuel — c'est ici que fonctionna la célèbre École du Saint-Sépulcre, l'une des institutions éducatives les plus importantes de l'hellénisme sous domination étrangère.
Avec l'intégration à l'État grec, l'économie s'appuya sur la céramique, la production agricole et la marine marchande. Les potiers siphniens («tsoukaladès») parcouraient toute la mer Égée pour vendre leurs poteries. À l'époque moderne, Nikolaos Tselementes, né à Sifnos, consolida la réputation de l'île comme destination gastronomique — et aujourd'hui le tourisme fait rayonner à l'international l'identité authentique de Sifnos.