В древности Аморгосназывали Пангали, Психия, Каркисия и Мелания. По данным древних географов и лексикографов на острове было три города-полиса: Аркесини (местность Кастри), Миноа (местность Мундулия Катаполон) и Эгиали (местность Вигла в Толарии).
Исторические находки свидетельствуют о том, что первые поселения на Аморгосе относятся к 5 тысячелетию до н.э., а также о наличии культуры-предшественника Кикладской цивилизации на острове и связах Аморгоса с Наксосом, Паросом и другими отдаленными регионами.
К 3 тысячелетию до н.э. относятся обнаруженные на острове следы Кикладской цивилизации (знаменитые статуэтки). Следующим этапом развития острова стала микенская цивилизация. Затем Аморгос колонизировали выходцы из малоазийского Милета и из Наксоса. Остров вошел в состав I Афинского морского союза. С 3-2 вв. до н.э. Аморгосом поочередно владели македонцы, Птолемеи, родосцы и римляне. В этот период на острове преобладают эллинистические культы, но с 4 века н.э. начинается христианизация языческих храмов. Набеги сарацинских пиратов вынуждают жителей укрепить оборону острова с помощью замка Кастро, Кастри и 23 башен.
В период иконоборчества на Аморгос из Палестины прибыла чудотворная икона Богородицы «Хозовиотисса». Монастырь «Хозовиотисса» был перестроен в 1088 г. Византийским императором Алексеем Комнином.
Впоследствии Аморгос оказался во власти венецианцев. Основными памятниками этого периода стали башня Гаврас и цистерна Като Лаккос.
В годы туркократии Аморгос переживает период экономического подъема и церковного возрождения. В 1822 г. остров стал провинцией формирующегося греческого государства. В 1829 г. здесь открылась одна из первых греческих школ, построенная на деньги монастыря Богородицы Хозовиотиссы.
Отток населения с острова после II Мировой войны привел к значительному сокращению числа жителей. В последние 20 лет на Аморгосе активно развивается туризм.