Όπως και οι υπόλοιπες Κυκλάδες τη κυριάρχησαν οι Κρήτες και οι Μυκήνες για να καταλήξουν στο τέλος στους Ίωνες.

Στα προκλασικά και κλασσικά χρόνια, η Σύρος όπως φαίνεται παρουσίαζε εξαιρετική πνευματική ανάπτυξη και από αυτήν αναγνωρίστηκαν μεγάλοι φιλόσοφοι.
Τον 6ο π.Χ. αιώνα η Σύρος βρίσκεται σε ακμή. Η μορφή που δεσπόζει αυτή την εποχή είναι ο Φερεκύδης. Θεωρείται από τους μεγαλύτερους φιλόσοφους της αρχαιότητας και διδάσκαλος του Πυθαγόρα.
Κατά των την περίοδο Μηδικών πολέμων κατακτήθηκε από τους Πέρσες.

Μετά την ναυμαχία της Σαλαμίνας εισήλθε και αυτή στην Αθηναϊκή Συμμαχία και το 338 π. Χ. υποτάχθηκε και αυτή στους Μακεδόνες και έπειτα κατά τον 1ον αιώνα π. Χ. στους Ρωμαίους. Όποιος όμως κατακτητής και αν την είχε καταλάβει αυτή διατηρούσε την αυτονομία της.

Την Βυζαντινή περίοδο αποτελεί τμήμα του Θέματος του Αιγαίου και όπως και πολλές Κυκλάδες εκείνη την περίοδο, δοκιμάζονταν από πειρατικές επιδρομές. Το 1207 την καταλαμβάνει ο Ενετός Μάρκο Σανούδος και την κατατάσσει στο Δουκάτο του Αιγαίου.

Ακόμα την περίοδο εκείνη χτίστηκε η Άνω Σύρος η οποία υπάρχει και σήμερα με το ίδιο όνομα.
Το 1537 η Σύρος υποτάσσεται στους Τούρκους, αλλά σε όλη την διάρκεια της Τουρκοκρατίας απολαμβάνει εξαιρετικά προνόμια διότι αυτή δεν ήταν υπό τον Καπουδάν πασά όπως οι άλλες Κυκλάδες, αλλά υπό Τούρκους μεγιστάνες της Κωνσταντινούπολης.

Το 1790 η Σύρος είχε γύρω στους 5.000 κατοίκους από τους οποίους, - κατά τους περιηγητές - οι 4.000 ήταν καθολικοί.

Το 1821, αμέσως μετά την κήρυξη της Επανάστασης στην Αγία Λαύρα ιδρύθηκε η Ερμούπολη από Ορθόδοξους πρόσφυγες της Σμύρνης. Ο πληθυσμός αυξάνόταν συνεχώς μετά την άλωση της Χίου το 1822.