Η ανάπτυξη και η δύναμη της Νάξου κατά τους αρχαϊκούς χρόνους αντικατοπτρίζεται στα μνημεία της τέχνης. Τα μεγάλα ανδρικά και γυναικεία αγάλματα, όπως η Αρτεμις, το ανάθημα της Νίκανδρης στη Δήλο (650 π.Χ.) και οι κούροι που βρέθηκαν στη Θήρα (τελευταίο τέταρτο 7ου αιώνα π.Χ). Ακόμα εξαίρετο δείγμα του νησιώτικου ιωνικού ρυθμού είναι ο «Οίκος των Ναξίων» στη Δήλο.
Στα μέσα του 7ου π.Χ. αιώνα στη Νάξο είχε οργανωθεί μια ολιγαρχική κοινωνία με πολλούς πλούσιους και ισχυρούς ευγενείς. Η ναυτική δύναμή της αναδείχθηκε το 734 π.Χ., όταν ο στόλος της συνέπραξε με τους Χαλκιδείς, ιδρύοντας αποικίες στη Σικελία (σικελική Νάξος).
Μετά την εξέγερση του λαού της Νάξου εναντίον των «παχέων» (δηλαδή των ευγενών), την εξουσία πήρε ο τύραννος Λύγδαμις με τη βοήθεια του Αθηναίου φίλου του Πεισίστρατου (540 π.Χ.). Η Πορτάρα, η τεράστια πόρτα του σηκού του ιερού Δήλιου Απόλλωνα, χρονολογείται από την εποχή της τυραννίας (περίπου 530 π.Χ.). Οταν ανατράπηκε ο τύραννος από τους Σπαρτιάτες (524 π.Χ.), ακολούθησε μια περίοδος ολιγαρχίας που τερματίστηκε το 510 π.Χ. Η δημοκρατία της Νάξου υπέστη πολιορκία το 501 π.Χ., ύστερα από υποκίνηση των ολιγαρχικών, από τον τύραννο της Μιλήτου Αρισταγόρα συνεπικουρούμενου από τον Πέρση στρατηγό Μεγάβατο. Η καταστροφική άλωση του νησιού το 490 π.Χ. από τους Πέρσες στρατηγούς Δάτι και Τισσαφέρνη, σηματοδότησε το τέλος της λαμπρής αρχαϊκής περιόδου. Οι Ναξιώτες συμμετείχαν στη ναυμαχία της Σαλαμίνας και στη μάχη των Πλαταιών. Επίσης, πήραν μέρος στην Α΄ Αθηναίκή Συμμαχία και το 453 π.Χ. ο Περικλής εγκατέστησε εδώ 500 Αθηναίους κληρούχους υπό τον στρατηγό Τολμίδη.
Μετά τη μάχη της Χερώνειας (338 π.Χ) το νησί υποτάχθηκε στους Μακεδόνες, αργότερα, δε, στους Πτολεμαίους που έφεραν τις αιγυπτιακές θεότητες. Την εποχή των ρωμαϊκών εμφυλίων πολέμων δόθηκε από τον Αντώνιο στους Ρόδιους (41 π.Χ.). Ανήκε στην Επαρχία των Νήσων με διοικητή ανθύπατο που έδρευε στη Ρόδο.
Η ύπαρξη παλαιοχριστιανικών βασιλικών στη Νάξο από τον 4ο αιώνα μαρτυρεί τη συνέχιση της ακμής της. Οι αρχαιολογικές μαρτυρίες που αντλούνται από ναούς οι οποίοι χρονολογούνται από τον 7ο έως το 14ο αιώνα, δείχνουν ότι είχε δεσπόζουσα εκκλησιαστική, διοικητική και οικονομική θέση ανάμεσα στα νησιά των Κυκλάδων.
Υστερα από την κατάληψη της Κωνσταντινούπολης το 1204 από τους Σταυροφόρους, ο Μάρκος Σανούδος, που ήταν ανεψιός του δόγη της Βενετίας Μαρίνου Δάνδολου, κυρίευσε τη Νάξο. Η ίδρυση του Δουκάτου του Αιγαίου το 1207 με έδρα το νησί, καθόρισε την ιστορία του μέχρι το 1566 που οι Κυκλάδες περιήλθαν οριστικά στους Οθωμανούς. Εως το τέλος του 14ου αιώνα κυβερνούσε η οικογένεια του Σανούδου, ενώ στη συνέχεια η Νάξος βρέθηκε στην εξουσία του οίκου Κρίσπι. Το 1537 ο στόλος του φοβερού Χαϊρεντίν Μπαρμπαρόσα έκανε την εμφάνισή του στη Νάξο και ο Ιωάννης Δ’ Κρίσπι χωρίς καμιά ελπίδα βοηθείας, αναγκάζεται να παραδώσει το νησί στους Τούρκους. Αφού οι Τούρκοι λεηλάτησαν το νησί, κατέστησαν τον Κρίσπι φόρου υποτελή στον Σουλτάνο έναντι 5000 δουκάτων. Από το 1566 μέχρι το 1579 το Δουκάτο της Νάξου παραχωρήθηκε στον Ισπανοεβραίο Ιωσήφ Νάζι που ήταν ευνοούμενος του Σουλτάνου Σελήμ. Ο ίδιος ουδέποτε πήγε στο νησί, αλλά το διοικούσε μέσω του τοποτηρητή του Φραγκίσκου Κορονέλο.
Η τουρκοκρατία στο νησί διήρκεσε μέχρι το 1821, εκτός από την περίοδο των Ορλωφικών (1770-1774) που καταλήφθηκε μαζί με τις υπόλοιπες Κυκλάδες από τον ρωσικό στόλο. Επί εποχής του σουλτάνου Ιμπραήμ (1615-1648) με «αχτιναμέ» (προνομιακό ορισμό) παραχωρήθηκαν στη Νάξο ιδιαίτερα προνόμια. Διοικητικά υπαγόταν στον καπουδάν πασά, αλλά το νησί υπήρχε Τούρκος βοεβόδας και 6 Ναξιώτες «σύνδικοι» που εκλέγονταν κάθε χρόνο από τους συμπατριώτες τους.
Κατά την επανάσταση του 1821 υπήρχε αντίθεση στο νησί ανάμεσα στις πλούσιες οικογένειες που προέβαλλαν την καταγωγή τους από τους βενετικούς οίκους των Σανούδων, των Κρίσπι, των Γκριμάλντι, και την ανερχόμενη αστική τάξη του νησιού που προσχώρησε στις φιλελεύθερες ιδέες του Αγώνα. Κάποια πρόσωπα, όπως δείχνουν οι πηγές, συμμετείχαν στη Φιλική Εταιρεία. Μέσα στα σύνορα του νεοσύστατου Ελληνικού Βασιλείου, η Νάξος γνώρισε οικονομική ανάπτυξη εξαιτίας της εξόρυξης της ναξιακής σμύριδας που ήταν περιζήτητο εξαγωγικό προϊόν στις αγορές της Δυτικής Ευρώπης.