En Kukonisi hubo un asentamiento desde tiempos prehistóricos, cuando debió estar unido a la isla de Lemnos por un brazo de tierra natural.

Este asentamiento creció en la Edad del Bronce, y experimentó un apogeo especialmente en el Bronce Medio y en el inicio del Bronce Reciente, épocas en que las que era un centro portuario muy destacado en la zona.

También estuvo habitado en los periodos geométrico y arcaico, aunque en estos de manera descendente.

Algunos objetos de la Edad del Bronce hallados en Kukonisi están relacionados con la civilización minoica, como cuencos cónicos, jarros, lámparas y mesas de ofrendas.

Por otra parte, los hallazgos de cerámica e ídolos micénicos sugieren a algunos investigadores que aquí hubo un asentamiento o colonia perteneciente a la civilización micénica.