Η Τήνος οφείλει το όνομά της στον Τήνο που ήταν πρώτος οικιστής του νησιού. Το παλαιότερο όνομά της είναι Οφιούσα, λόγω των πολλών φιδιών της και Υδρούσα λόγω της αφθονίας νερού στο νησί.Ο προστάτης της Τήνου ήταν ο θεός Ποσειδώνας και εκείνος για να την προστατέψει από τα πολλά φίδια έστειλε ένα σμήνος πελαργών και την απάλλαξαν από τα φίδια.

Πρώτοι κάτοικοι ήταν οι Φοίνικες ή οι Πελασγοί και αργότερα κατοικήθηκε από Ίωνες. Τα αρχαιότερα στοιχεία της ιστορίας της ανάγονται στη μυκηναϊκή εποχή. Έχουν βρεθεί και τάφοι μυκηναϊκής εποχής. Από τη γεωμετρική εποχή και μετά τα στοιχεία πληθαίνουν. Ιστορικό κέντρο του νησιού από τη γεωμετρική εποχή μέχρι τον Ε΄ αιώνα π. Χ. ήταν η περιοχή του Ξώμπουργου.

Ξώμπουργο ονομάζεται σήμερα ο βραχώδης λόφος στο κέντρο του ανατολικού τμήματος της Τήνου. Οι ανασκαφές που πραγματοποίησε ο καθηγητής Νικ. Κοντολέων έδειξαν ότι στις νότιες και νοτιοδυτικές υπώρειες του βράχου, εκτείνονταν περιτειχισμένη πολιτεία που αποτελούσε πιθανώς οικισμό μιας των 12 φυλών του νησιού. Γεωμετρικούς τάφους συναντούμε μέχρι την περιοχή του Κτικάδου.

Τον 6ο αιώνα π. Χ. η Τήνος ήταν υποτελής στην Ερέτρια. Όταν οι Αθηναίοι επέκτειναν την κυριαρχία τους στα νησιά η Τήνος επί Πεισίστρατου απέκτησε το "Πεισιστράτιο Υδραγωγείο", έργο σπουδαίο, από το οποίο υδρευόταν η πόλη μέχρι το 1934. 

Κατά τον 5ο π.Χ. αιώνα η πόλη μεταφέρεται στη θέση της σημερινής χώρας. Από τον 3ο π.Χ. αιώνα μέχρι τον 3ο μ.Χ. αιώνα, ακμάζει το Ιερό του Ποσειδώνα και της Αμφιτρίτης που ήταν σύζυγοι και λατρεύονταν ως θεοί της θάλασσας.

Το ιερό του Ποσειδώνα και της Αμφιτρίτης είχε κτιστεί δυτικά της σημερινής πόλης στη θέση Κιόνια. Στις αρχές του περασμένου αιώνα έγιναν ανασκαφές και ευρέθησαν τα προπύλαια του ναού, αγάλματα, υδραγωγείο και ένα ηλιακό ρολόι από λευκό μάρμαρο. Ο ακριβής χρόνος ιδρύσεως του ιερού είναι άγνωστος και τα μέχρι σήμερα ευρήματα των ανασκαφών ανάγονται σε χρόνους προγενέστερους του Ε΄ π.Χ. αιώνα. Χάρη στη λατρεία του Ποσειδώνα η Τήνος ήταν σημαντικό θρησκευτικό κέντρο, όπως η Δήλος.

Τα Ποσειδώνια ήταν θρησκευτικές εκδηλώσεις προς τιμήν του Ποσειδώνα και γίνονταν τον Ιανουάριο και το Φεβρουάριο. Τον 3ο π.Χ. αιώνα γίνεται επέκταση του ναού και καθιερώνεται η λατρεία της Αμφιτρίτης, συζύγου του Ποσειδώνα. Ο Ποσειδώνας λατρευόταν στην Τήνο κυρίως ως ιατρός. Τα νομίσματα της Τήνου απεικονίζουν τον Ποσειδώνα.

Κατά τους Μηδικούς πολέμους το νησί υπέκυψε στους Πέρσες. Το 490 π.Χ. οι Δήλιοι κατέφυγαν στην Τήνο για προστασία. Αργότερα οι Τήνιοι πολέμησαν στις Πλαταιές εναντίον των Περσών. Η Τήνος ήταν μέλος της Συμμαχίας της Δήλου και το 386 π.Χ. γίνεται αυτόνομη. Στη συνέχεια περνά από το Φίλιππο μέχρι τους Πτολεμαίους, ώσπου το 2ο π.Χ. αιώνα ενσωματώνεται στο ρωμαϊκό κράτος.

Μέχρι το 1204 οι διαθέσιμες πληροφορίες για την Τήνο αφορούν επιδρομές και λεηλασίες πειρατών, Αράβων και Σαρακηνών.

Το 1204 με την άλωση της Κωνσταντινουπόλεως από τους Φράγκους οι Κυκλάδες περιέρχονται στους Ενετούς. Το 1207 η Τήνος δόθηκε στους αδελφούς Γκύζη από τη Μύκονο που εξουσίαζαν και τα δύο νησιά μέχρι το 1390. Αυτή η περίοδος ονομάζεται "Γκιζοκρατία". Μέχρι το 1715 η Τήνος έμεινε υπό την άμεση ενετική κυριαρχία στην οποία είχε περιέλθει προφορικά από τον τελευταίο δυνάστη Γεώργιο Γκύζη. Η ενετική κυριαρχία και η γενναιότητα των Τηνίων έσωσαν την Τήνο από τις επιθέσεις των Τούρκων. Έτσι η Τήνος παρέμεινε μέχρι το 1715 μοναδική χριστιανή όαση μέσα στο τουρκοκρατούμενο Αιγαίο και είχε έτσι και κάποια οικονομική και κοινωνική εξέλιξη. 

Το νησί απολάμβανε ουσιαστικής αυτοδιοίκησης και τέσσερις αιρετοί προεστοί αποτελούσαν την ανώτατη πολιτική και διοικητική εξουσία της Τήνου που λεγόταν Κοινότης της νήσου Τήνου. Τότε παρατηρείται μετακίνηση πληθυσμών. Από την Τήνο προς Κωνσταντινούπολη, Σμύρνη και Αλεξάνδρεια και από την υπόλοιπη Ελλάδα προς την Τήνο εξαιτίας των προνομίων που απολάμβανε σε σχέση με άλλες περιοχές της Ελλάδος.

Επί Ρωσοκρατίας στην Τήνο (1770 - 74) αποπερατώθηκε η ορθόδοξη εκκλησία της Αγίας Αικατερίνης. Εκείνη την εποχή είχαν σχηματιστεί δύο λεγεώνες από διακόσιους άντρες η μία. Η μία από τους ορθοδόξους και η άλλη από τους καθολικούς. 

Το νησί είχε εξελιχθεί σε οικονομική πρωτεύουσα των Κυκλάδων λόγω του ότι απολάμβανε προνόμια κατά την Τουρκοκρατία. Είχε αναπτυχθεί το εμπόριο και είχε επηρεάσει και την ενδυμασία των κατοίκων. Ονομαζόταν το "Μικρό Παρίσι". Στο νησί υπήρχαν πρόξενοι ή υποπρόξενοι της Γαλλίας, της Ρωσίας, της Αγγλίας, της Δανίας και της Ισπανίας.

Η επανάσταση κηρύχθηκε στις 31 Μαρτίου στον Πύργο και στην πόλη της Τήνου στις 20 Απριλίου του 1821. Μεγάλη ήταν η προσφορά της Τήνου στον αγώνα της απελευθέρωσης. Περίπου πέντε χιλιάδες Τήνιοι υπηρέτησαν στα τρία σώματα στρατού στον αγώνα της Επανάστασης. Τήνιοι ναυτικοί είχαν επανδρώσει επίσης πολεμικά πλοία των Ψαρών, των Σπετσών και της Ύδρας ενώ πολλοί πλοίαρχοι προσέφεραν τα σκάφη τους για την Επανάσταση.

Μεταγενέστερα κατά τη διάρκεια της γερμανικής και ιταλικής κατοχής οι κάτοικοι υποφέρουν από πείνα. Και σε αυτή την αντίσταση ο ρόλος της Τήνου είναι σημαντικός. Λόγω της γεωγραφικής της θέσης προωθήθηκαν στην Αλεξάνδρεια μεταξύ άλλων ο Γ. Παπανδρέου και ο Κ. Καραμανλής. Υπολογίζονται σε τέσσερις χιλιάδες άτομα οι εθελοντές που πέρασαν από το νησί και έλαβαν φιλοξενία. 

Στο νησί λειτούργησε ένα από τα μεγαλύτερα κλιμάκια πληροφοριών και δολιοφθορών των Συμμάχων στο Αιγαίο. Οι ζημιές που υπέστησαν οι Γερμανοί από τις πληροφορίες που μετέδιδε ο ασύρματος της Τήνου στο Συμμαχικό Στρατηγείο της Μ. Ανατολής είναι σπουδαίες. Η σημαντική αυτή συμβολή των Τηνίων στο μυστικό πόλεμο μόλις πρόσφατα άρχισε να γίνεται γνωστή.