I ritrovamenti archeologici hanno dimostrato che la storia di Leros iniziò nel Neolitico. I primi abitanti dell'isola furono i Cari, i Lelegi, i Fenici ed i Minoici. Successivamente l'isola fu conquistata dai Dori. Leros fiorì culturalmente nel V secolo, quando vari filosofi e scienziati portarono lo sviluppo spirituale dell'isola. Dopo le guerre persiane, Leros si unì ad Atene e divenne membro dell'Alleanza ateniese. Vi passarono le forze di Alessandro Magno durante il periodo dell'Impero Macedone, come testimoniano vari ritrovamenti. Durante il periodo bizantino a Leros furono costruite meravigliose chiese e monumenti bizantini, che esistono ancora oggi. I Cavalieri Ospitalieri di Rodi occuparono l'isola di Leros nel 1314. Esercitarono il loro potere tirannico sugli abitanti fino al 1523, quando furono sconfitti dai Turchi, che occuparono l'intero Egeo. Nonostante sotto il dominio ottomano, l'isola riuscì a mantenere una sorta di autonomia. Quando iniziò la Rivoluzione greca del 1821, gli abitanti di Leros furono tra i primi a insorgere contro i loro oppressori. Nonostante la Rivoluzione greca, il Protocollo di Londra restituì le isole del Dodecaneso alla Turchia nel 1830. Dal 1912 al 1943 gli italiani occuparono e fortificarono Leros, che usarono come principale base navale. Realizzarono importanti opere difensive e crearono una nuova città a Lakki. I tedeschi arrivarono a Leros subito dopo gli italiani. Dal 12 al 16 novembre 1943 ebbe luogo la battaglia di Leros. L'isola di Leros fu liberata dalla marina greca ma poi gli inglesi occuparono l'isola per due anni. Leros, insieme al resto del Dodecaneso, alla fine si unì allo Stato greco nel marzo 1948.