Según la mitología Kea se llamaba “Ydrousa” por su abundancia en agua y en vegetación. Los legendarios dicen que las Ninfas que vivían en los bosques de la isla la abandonaron y desde entonces Seirios, la estrella más brillante del cielo quemó no solamente a Ydrousa sino a todas las islas Cícladas. El azote de la sequía forzó a los habitantes a pedir la ayuda del semi Dios Aristeos de Thesalia, hijo de Apolo y la Ninfa Kirini. Los dioses quedaron satisfechos con los sacrificios que Aristeos les ofreció y la sequía disminuyo. Desde entonces y cada año soplan los vientos norteños (“meltemia”) por 40 días, durante el período que brilla la constelación de Megalos Kynos, a la cual pertenece Seirios.
La isla tomó su nombre del héroe Keo, hijo de Apolo y la Ninfa Rodoesis, que apareció en la isla a principios del siglo XI a.C.. Según los yacimientos de las excavaciones en la posición Kefala, Kea fue habitada desde el Neolítico. Rastros de habitación desde la época prehistórica existen en el cabo de Agia Irini y en el pueblo Vourkari.
Desde la época del Bronce hasta los finales de los años micénicos, el asentamiento de Agia Irini, ha puesto su sello en la historia y la civilización temprana de Egeo. En el siglo XVI, cuando el asentamiento se convierte en canal de comunicación entre el mundo minoico y micénico, Agia Irini se transforma en un centro comercial y cultural significativo.
Con la llegada de los Jonios, durante los tiempos arcaicos, se fundaron las ciudades Ioulis, Karthea, Korisos y Pihesa, las que igualmente se convierten en centros económicos y culturales. Kea era famosa por su sistema político, lo cual afectó al gran filósofo Aristóteles, cuya obra “Keion Politeia” se refiere a la organización social ejemplar de Kea.
El legislador Aristeidis, uno de los siete grandes sabios de la antigüedad, procedía de Kea y fue famoso en toda Grecia por sus legislaciones rigurosas y originales. Una de sus leyes fue el “Keion to Nomimon”, según el cual, el ciudadano debería morir desde el momento que sus fuerzas espirituales y corporales no eran útiles para la ciudad. Así, los que superaban la edad de los 70 años “autoekoniazonto” se suicidaban tomando cicuta de la planta Mandragoras. Esto se acabó en el 3º s. a.C. con el predominio del Cristianismo.
Desde la fundación del Imperio Bizantino, Kea fue incluida en la provincia de Grecia y estaba debajo el dominio del Imperio Romano Oriente. Durante el periodo de la Conquista Romana termina la función autónoma de las cuatro ciudades y de ahí Ioulida pasa a ser el único centro político de la isla.
Durante la época veneciana se construyó el castillo en el lugar de la acrópolis de la antigua Ioulida. Durante la dinastía de los Ioustinianos y los venecianos (1207- 1566), Kea fue conquistada sucesivamente por varios Latinos opresores.
El nombre de “Tziá” es de orígen latino y la isla lo tomó durante la conquista de los venecianos, la que siguió la dominación otomana. Los turcos capturaron a Kea en 1537. La isla sufrió grandes desastres durante el período de la guerra entre Rusia y Turquía.
En la Revolución de 1821, Kea participó activamente en la lucha de liberación y fue incorporada a Grecia en 1830.