Η Μήλος κατοικείται από τα νεολιθικά χρόνια (7000-2800 π.Χ.).

Κατά την εποχή του Χαλκού (2800-1100 π.Χ.) υπήρξε σημαντικότατο κέντρο του κυκλαδικού πολιτισμού, με επίκεντρο τη Φυλακωπή.

Η Φυλακωπή γνώρισε μεγάλη ακμή χάρη στο εμπόριο του οψιδιανού και το όνομά της χαρακτήρισε μια ολόκληρη αρχαιολογική περίοδο.

Οι τέχνες αναπτύχθηκαν ιδιαίτερα στην αρχαία Μήλο και η κεραμική έφτασε σε βαθμό τελειότητας. Οι θαυμάσιοι «Μήλιοι αμφορείς» και ο περίφημος "Κρατήρας της  Μήλου" (640 π.Χ.) προκαλούν σήμερα το θαυμασμό. 

Κατά την ελληνιστική περίοδο δημιουργήθηκαν στο νησί μεγάλα έργα τέχνης, όπως το άγαλμα του Ποσειδώνα που φυλάσσεται στο Αρχαιολογικό Μουσείο Αθηνών και η πασίγνωστη Αφροδίτη της Μήλου που βρίσκεται στο Λούβρο.

Ο Θεόφραστος, στο κείμενό του με τίτλο "Περί Λίθων" αναφέρεται στη "Μηλιάδα γη" που, ανακατεμένη με το χρώμα, παρέτεινε τη ζωντάνια των έργων ζωγραφικής. 

Η οικιστική δραστηριότητα στο νησί είναι αδιάλειπτη, εδώ και 4.000 χρόνια.
Οι νεώτεροι   οικισμοί, οι περισσότεροι χτισμένοι στις θέσεις των αρχαίων,  παρουσιάζουν ξεχωριστή αρχιτεκτονική και λαογραφική αξία.

Η Μήλος διαθέτει αξιόλογα μουσεία όπως το Αρχαιολογικό, το Λαογραφικό και Ιστορικό, το Εκκλησιαστικό και το Μουσείο Μεταλλευμάτων.