Η μικρή απόσταση της Χίου από τη μικρασιατική ακτή και οι δυνατότητες που παρείχαν η έκταση, το κλίμα και η ευφορία της, ήταν οι λόγοι που έδωσαν στο νησί συνεχή σχεδόν ζωή από την περίοδο του Λίθου ως σήμερα. Την εγκατάσταση ανθρώπων ήδη από τη Νεολιθική εποχή πιστοποιούν ευρήματα στη βόρειο Χίο. Αλλα λείψανα (πρωτοελλαδικά από το Εμποριό και μυκηναϊκά από διάφορες άλλες θέσεις) βεβαιώνουν τη συνέχεια στην εποχή του Χαλκού. Αυτήν απηχούν οι μεταγενέστεροι θρύλοι που μιλούσαν για την εκδίωξη των Καρών από τα νησιά του Αιγαίου, έργο του Μίνωα, και για τον έκγονό του, πρώτο οικιστή της Χίου Οινοπίωνα. Ο Οινοποίων δίδαξε στους κατοίκους του νησιού την αμπελουργία, πρώτος όμως βασιλιάς του αναφέρεται ο Άμφικλος, που ήλθε, ακολουθώντας δελφικό χρησμό, από την Ιστιαία της Ευβοίας. Τρεις γενιές αργότερα, ο βασιλιάς Έκτωρ θα μπορέσει πρώτος να καταβάλει τους Κάρες και τους Άβαντες, που κρατούσαν το νησί, και να συνδέσει τη Χίο με το Πανιώνιον. Είναι φανερό ότι οι θρύλοι αυτοί απηχούν τα γεγονότα του αποικισμού της Ιωνίας της 9ης περίπου εκατονταετίας π.Χ.. Δώδεκα πόλεις (οι δύο απ αυτές νησιωτικές, η Χίος και η Σάμος) ιδρύθηκαν τότε από Ίωνες αποίκους, μετανάστες από την κυρίως Ελλάδα, και γρήγορα αναπτύχθηκαν.
Αν και πιθανολογούν στην αρχή και τοπικούς άρχοντες (όπως στο Εμποριό), φαίνεται ότι πολύ γρήγορα η πόλη της Χίου επιβάλεται σ ολόκληρο το νησί. Ήδη μέσα στον 7ο π.Χ. αιώνα γίνεται μία ανεξάρτητη ναυτική δύναμη με δημοκρατική - αριστοκρατική διακυβέρνηση και παίζει σημαντικό ρόλο στη δημιουργία του «εμπορίου» της Ναυκράτιδος, στην Αίγυπτο. Οι πόλεις της Ιωνίας, με κέντρο το κοινό ιερό Πανιώνιον, κοντά στη Μυκάλη, έχουν την εποχή αυτή (τον 7ο και 6ο αιώνα π.Χ.) μια εξαιρετική πολιτισμική ανάπτυξη, παρά την υποτέλειά τους στους Λυδούς κι αργότερα στον Κύρο. Στη Χίο (που πολλοί δέχονταν ως πατρίδα του Ομήρου) ακμάζουν οι ραψωδοί Ομηρίδαι και αργότερα σχολή γλυπτικής γνωστή σ όλη την Ελλάδα (Μάλας, Μικκιάδης, Άρχερμος, Βούπαλος, Γλαύκος). Η πρόοδος του εμπορίου και της ναυτιλίας στη μακρά αυτή περίοδο της ειρήνης είναι επίσης σημαντική. Οι δυσκολίες έρχονται αργότερα, κατά τη βασιλεία του Δαρείου, όταν η υποτέλεια εξελίσσεται σε δουλεία με την εγκατάσταση τυρράνων στις Ιωνικές πόλεις, το 499π.Χ., όταν ξέσπασε η Ιωνική επανάσταση, οι Χίοι έδιωξαν τον περσίζοντα τύρρανο Στράττι και προσχώρησαν σ αυτήν. Στη ναυμαχία της Λάδης παρέταξαν 100 πλοία που πολέμησαν με αποφασιστικότητα, μετά όμως από την άλωση της Μιλητού βρέθηκαν στο έλεος των Περσών. Η καταστροφή της Χίου (493 π.Χ.) υπήρξε γενική , τα περσικά στρατεύματα σάρωσαν κυριολεκτικά το νησί.
Κατά τα Μηδικά οι Χίοι πολέμησαν χωρίς να το θέλουν με το μέρος των Περσών στη Σαλαμίνα, αποστάτησαν όμως στη Μυκάλη. Μετά τον πόλεμο και την πτώση της τυραννίδος του Στράττι, η Χίος έγινε ανεξάρτητη και αυτόνομη και πήρε μέρος, όπως και οι άλλοι νησιώτες, στη συμμαχία των Αθηναίων. Στα 50 περίπου χρόνια ειρήνης που ακολουθούν η Χίος ήκμασε χάρη στην ανάπτυξη του ναυτικού και του εμπορίου της, τους πολυπληθείς δούλους της και τη συνετή και πρακτική εσωτερική της διοίκηση.
Την ευημερία αυτή κατέστρεψε ο Πελοποννησιακός πόλεμος. Ο Θουκιδίδης περιέγραψε με λεπτομέρειες την αποστασία των Χίων από την Αθηναϊκή συμμαχία μετά την πανωλεθρία της Σικελίας, τη στροφή τους προς τη Σπάρτη και τους τολμηρούς αγώνες των Αθηναίων για την επιβολή τους, με την κατάληψη του οχυρού του Δελφινίου. Η εγκατάσταση Λακεδαιμονίου αρμοστού στην πόλη, η εξέγερση των δούλων και η ενίσχυση του απολυταρχικού πολιτεύματος ήταν από τις άμεσες συνέπειες του πολέμου. Οι σχέσεις των Χίων με τους Αθηναίους αποκαταστάθηκαν μόνο μετά την Αντακλίδειο ειρήνη.
Στα χρόνια της εκστρατείας του Μεγάλου Αλεξάνδρου (334-331π.Χ. κ.ε.) η Χίος με την ολιγαρχική της διακυβέρνηση αντέδρασε, με αποτέλεσμα να της επιβληθεί Μακεδονική φρουρά ως το 330 π.Χ. Κατά τους πολέμους των Διαδόχων άρχισε η γοργή παρακμή της οικονομίας της, που οφειλόταν στη μετακίνηση του κέντρου της οικονομίας του ελληνιστικού κόσμου έξω από το Αιγαίο. Η Χίος περνά στην επιρροή του Πτολεμαίου Α΄ και αργότερα των Σελευκιδών και των βασιλέων της Περγάμου. Το 200 π.Χ. καταλαμβάνεται, μετά από πολιορκία, από τους Μακεδόνες του Φιλίππου, και μετά τη μάχη της Μαγνησίας (189 π.Χ.) κηρύσσεται ανεξάρτητη.
Από το 146 π.Χ. η Χίος περιέρχεται στη ρωμαϊκή επικυριαρχία. Κατά τους Μιθριδατικούς πολέμους θα πληρώσει πολύ ακριβά την πίστη της στη Ρώμη με την καταστροφή της πόλεως και την εκτόπιση των κατοίκων. Κατά τον 1ο π.Χ. αιώνα η φτώχεια και η δυστυχία μαστίζουν τη Χίο και τα περισσότερα νησιά του Αιγαίου. Η εικόνα της εγκαταλείψεως ολοκληρώνεται από τους σεισμούς (επί Αντωνίου Πίου) και αργότερα τους λοιμούς. Γύρω στο 80 π.Χ. αναφέρεται η επίσκεψη του Κικέρωνος στο νησί και το 12 π.Χ. του Ηρώδου του Μεγάλου. Κατά τον διωγμό του Δεκίου (250μ.Χ) μαρτυρεί στη Χίο ο Άγιος Ισίδωρος.
Αν και λείπουν οι γραπτές πληροφορίες, οι παλαιοχριστιανικές βασιλικές που χτίστηκαν στο νησί δείχνουν κάποια αναδιοργάνωση στον 4ο και 5ο αιώνα, το τέλος όμως της αρχαιότητας έχει ήδη σημάνει για τα νησιά του Αιγαίου. Εργα τέχνης που αφαιρούνται από την Χίο (όπως, κατά τον Κωδινό, οι τέσσερις επίχρυσοι ίπποι του ιπποδρομίου) μεταφέρονται για να διακοσμήσουν τη νέα πρωτεύουσα.
Το μεγάλο χάσμα των ιστορικών ειδήσεων αρχίζει από τη βασιλεία του Ιουστινιανού, για να διαρκέσει τουλάχιστον τέσσερις αιώνες. Η Χίος μοιράζεται την τύχη των περιοχών του Ελλαδικού χώρου και περνά στο περιθώριο της ιστορίας. Ο πληθυσμός μειώνεται, η οικονομία καταρέει πολλά νησιά του Αιγαίου ερημώνονται τότε τελείως. Υποθέτουν ότι οι παραλιακοί οικισμοί και τα λιμάνια της Χίου καταστρέφονται στα μέσα του 7ου αιώνα από τον Μωαβία, που λεηλατεί το Αιγαίο, και αργότερα από τους Άραβες της Κρήτης. Τα πρώτα δείγματα της αναρρώσεως από τη σοβαρή και μακροχρόνια αυτή κρίση φαίνονται μετά το 961 και την ανακατάληψη της Κρήτης από τους Βυζαντινούς.
Η αναδιοργάνωση προχωρεί κυρίως τον 11ο αιώνα. Στην πόλη κτίζεται το φρούριο, που δείχνει τη φροντίδα του Βυζαντινού κράτους για την ασφάλεια στις επαρχίες, και, γύρω στα μέσα της εκατονταετίας, η Νέα Μονή. Τα αυτοκρατορικά χρυσόβουλλα, που εξεδόθησαν για το μοναστήρι μέσα τον 11ο αιώνα, μαρτυρούν έμμεσα τη σημασία που πήρε η Χίος και η οικονομία της σε μικρό σχετικώς διάστημα. Τον 12ο αιώνα η πρόοδος αυτή συνεχίζεται. Τις περιπέτειες της επιδρομής του Τούρκου Τζαχά (που εξιστορεί η Άννα η Κομνηνή) ακολουθούν μέσα στην ίδια εκατονταετία άλλες, όταν οι Βενετοί προσπαθούν να καταβάλουν το νησί (1124 και 1171). Μετά το 1204 η Χίος υπάγεται στο λατινικό κράτος της Κωνσταντινουπόλεως αλλά ελευθερώνεται σύντομα (1225) από τον Ιωάννη Δούκα Βατάτζη.
Η εξασθένηση της Βυζαντινής αυτοκρατορίας φέρνει στο προσκήνιο της ιστορίας της Χίου τους Γενουάτες. Τα εμπορικά συμφέροντα των ιταλικών πόλεων εξυπηρετούνται από την καίρια θέση της στο Αιγαίο και ειδικότερα στον δρόμο προς τη Μαύρη Θάλασσα. Το ενδιαφέρον των Γενουατών (ανταγωνιστών τότε των Βενετών) έχει εκδηλωθεί ήδη από το 1155, αλλά κυρίως με τη συνθήκη του Νυμφαίου (το 1261, ανανεωμένη το 1275) κατορθώνουν να οργανώσουν το εμπόριό τους στην Ανατολή βασιζόμενοι στη Χίο. Η αδυναμία του Βυζαντινού κράτους να υπερασπιστεί το νησί από τους Τούρκους (που είχαν κάνει το 1300 καταστρεπτική επιδρομή και δεν έπαψαν να το απειλούν) οδηγεί στην παράδοση της Χίου στον Benedetto Zaccaria και στην πρώτη Γενουαροκρατία (1307-1329). Η αθέτηση των συμφωνιών με τον αυτοκράτορα προκαλεί την εκστρατεία του Ανδρονίκου Παλαιολόγου και την ανακατάληψη του νησιού, αλλά το ζωηρό ενδιαφέρον των Γενουατών δε σταματά. Στα 1346 καταφέρνουν να ξαναπάρουν το νησί για να το κρατήσουν 220 χρόνια. Στο μακρό αυτό διάστημα η Χίος διοικείται από μια Γενουατική εμπορική εταιρεία, την Μαόνα. Η εταιρεία (τα μέλη της ανήκαν κυρίως στην οικογένεια Giustiniani ή Ιουστινιάνι) εκμεταλλεύεται τις προσόδους και το εμπόριο της Χίου και είναι υπεύθυνη για την άμυνά της. Η επικυριαρχία της Δημοκρατίας της Γένουας εκδηλώνεται κυρίως με το διορισμό του Ποτεστάντου, του ανώτερου δηλαδή διοικητού. Τα αρχεία της Γένουας και οι περιγραφές των περιηγητών διέσωσαν άφθονες πληροφορίες για την περίοδο αυτή της χιακής ιστορίας.
Οι Ιουστινιάνι εκμεταλλεύτηκαν τα προϊόντα του νησιού (και κυρίως τη μαστίχα, της οποίας είχαν το μονοπώλιο), έγιναν πολλές φορές καταπιεστικοί (συνήθως σε εκκλησιαστικά ζητήματα), αλλά οργάνωσαν ορθολογιστικά την ασφάλεια και την παραγωγή, ώστε η Χίος έγινε ο παράδεισος της Ανατολής. Η παλαιά βυζαντινή αριστοκρατία και η νεότερη των γενουατικών οικογένειων, έχοντας κοινά συμφέροντα, καθιέρωσε ένα τρόπο ζωής που έδινε την εικόνα της ευημερίας και εντυπωσίαζε τους ξένους. Ο πληθυσμός αυξήθηκε και οργανώθηκε η γεωργία και η βιοτεχνία των μεταξωτών, ενώ οι τέχνες και κυρίως η αρχιτεκτονική ήκμασαν. Το μακρό διάστημα της ειρήνης διέκοψαν η συνομωσία των Ελλήνων γύρω στο 1380, το χωριστικό κίνημα των εντοπίων Γενουατών μεταξύ 1401 και 1409, η ανεπιτυχής πολιορκία της πόλεως από τους Βενετούς το χειμώνα του 1431-1432, καθώς και η συμμετοχή των Ιουστινιάνι στην άμυνα της Πόλης το 1453.
Ο Αλή Πασάς κατέλαβε σχεδόν αμαχητί τη Χίο το 1566 και κατέλυσε τη Γενουατική κυριαρχία. Η Τουρκοκρατία πήρε στο νησί μια ήπια σχετικά μορφή δεν έγιναν ουσιαστικές αλλαγές στην παραγωγή και γενικότερα στη ζωή του. Οι κάτοικοι πήραν πολλά προνόμια, οι Τούρκοι που έμεναν στο κάστρο ήταν ελάχιστοι και η τοπική αριστοκρατία διετήρησε πολλά κτήματα, το εμπόριο και την ψηλή κοινωνική θέση. Η εικόνα της ευημερίας (σε κτυπητή αντίθεση με την υπόλοιπη Ελλάδα) δεν έπαψε να υπάρχει και η πολιτισμική ακμή διατηρήθηκε. Στα 1599 οι Φλωρεντινοί ιππότες του Αγίου Στεφάνου κτύπησαν αιφνιδιαστικά τους Τούρκους, αλλά απέτυχαν να πάρουν το Κάστρο. Αργότερα, στη μεγάλη προσπάθεια της Βενετίας κατά του Οθωμανικού κράτους, καταλήφθηκε και η Χίος (1694-95) από το στόλο της (υπό τον ναύαρχο Antonio Zeno), εγκαταλείφθηκε όμως σύντομα. Τότε οι περισσότεροι από τους καθολικούς κατοίκους έφυγαν από το νησί.
Ο 18ος αιώνας χαρακτηρίζεται από εξαιρετική ακμή. Το εμπόριο και η βιοτεχνία φέρνουν την οικονομική άνεση, η αυτοδιοίκηση την εσωτερική τάξη και την κοινωνική πρόοδο. Η επαφή με το Εξωτερικό έκανε τους κατοίκους ρεαλιστές και προοδευτικούς και συνάμα προσηνείς, με ήρεμα ήθη. Η αγάπη τους προς τα γράμματα εκδηλώθηκε με την ίδρυση της Σχολής της Χίου (1792-1822), και προς τις τέχνες με τα αρχοντικά σπίτια και τις εκκλησίες, που κτίστηκαν τότε σε μεγάλο αριθμό. Ο πληθυσμός της Χίου φαίνεται ότι έφτασε τους 100.000 κατοίκους.
Η Ελληνική επανάσταση ανέτρεψε πλήρως την υφισταμένη κατάσταση. Η προσχώρηση των Χίων σ αυτήν δεν έγινε παρά μόνο μετά την αποβίβαση των Σαμίων και με τη συμμετοχή του λαϊκού αποκλειστικά στοιχείου. Οι Τούρκοι θέλησαν να συντρίψουν παραδειγματικά την εξέγερση και σποβίβασαν χιλιάδες ατάκτους, οι οποίοι με σχετική ευκολία επιβλήθηκαν στον απόλεμο πληθυσμό (άνοιξη του 1822). Οι σφαγές, οι λεηλασίες και οι καταστροφές που ακολούθησαν ξεπέρασαν κάθε προηγούμενο σε βαρβαρότητα. Οι προύχοντες της Χίου, μέλη της παλαιάς αριστοκρατίας, οδηγήθηκαν στην αγχόνη, περισσότεροι από 25.000 κάτοικοι σκοτώθηκαν, οι υπόλοιποι έφυγαν ή πουλήθηκαν σαν σκλάβοι. Το εντυπωσιακό κατόρθωμα του Κ. Κανάρη στο λιμάνι της Χίου (6 Ιουνίου 1822) δεν άλλαξε την κατάσταση και η εκστρατεία του Φαβιέρου για την απελευθέρωση του νησιού στα 1822 απέτυχε.
Το 1832 αρχίζει η προσπάθεια για ένα νέο ξεκίνημα της ζωής στη Χίο. Πολλοί από τους φυγάδες γυρίζουν στο νησί, αλλά η κοινωνική δομή έχει αλλάξει. Οσοι επέζησαν από τους γόνους του παλαιού αρχοντολογίου ξενιτεύονται και βάζουν αλλού τις βάσεις μιας νέας οικονομικής προσπάθειας. Ενα νέο πλήγμα για το νησί θα είναι οι σεισμοί της 22 Μαρτιίου 1881, που στοίχισαν χιλιάδες νεκρούς και ανυπολόγιστες καταστροφές.
Κατά τους Βαλκανικούς πολέμους, η Χίος απελευθερώθηκε από τα Ελληνικά στρατεύματα (11 Νοεμβρίου 1912) και ενώθηκε με το Ελληνικό βασίλειο.