Grabungsfunde bei Partheni im Inselnorden haben bewiesen, dass Leros seit der Jungsteinzeit besiedelt war. Siedlungszeugnisse aus dem Altertum sind über die ganze Insel verstreut. Nach Homer hat Leros zusammen mit Kalymnos am Trojanischen Krieg teilgenommen. Herodot erwähnt, dass Leros und Milet an der Küste Kleinasiens durch enge Handels- und Kulturbeziehungen verbunden waren. Die Römer schätzten besonders den sicheren Ankerplatz von Lakki. 1316 nahmen die Johanniter von der Insel Besitz und herrschten bis 1523; es folgten die Türken und von 1912 bis 1943 die Italiener. 1948 wurde auch Leros dem Mutterland angeschlossen.