W starożytności półwysep Chalkidiki zamieszkiwany był przez plemiona Edonów i Pelazgów. Teren ten później stał się miejscem wpływów mieszkańców miast - państw z wyspy Eubeli, szczególnie Chalkidy, którzy zakładali tam nowe osiedla. Od Chalkidy pochodzi nazwa półwyspu Chalkidiki. Znane dziś miejscowości turystyczne takie jak: Nea Potidea, Kallithea, Athitos, swoją historią sięgają także czasów starożytnych. W miejscowości Stagira urodził się Arystoteles, jeden z najsławniejszych filozofów czasów starożytnych.

Niezależne państwa – miasta zjednoczyły się pod koniec V w. p.n.e. tworząc Związek Chalcydycki. Rozwijały gospodarczo aż do połowy IV w. p.n.e., kiedy w miejscu dawnych osad królowie z dynastii macedońskiej zakładali nowe miasta. Powstały wtedy między innymi Ouranoupoli i Kassandreia.

W VIII i IX w podczas podbojów Orientu przez Arabów półwysep stał się miejscem schronienia dla tysięcy mnichów i pustelników. Osiedlili się głównie na przylądku Athos, znanego dziś jako republika mnichów, gdzie zakładali liczne klasztory. Pierwszy klasztor w Athos powstał już w 963r. Dziś ogromne klasztory na masywnych skałach są podziwiane przez tłumy turystów.

Po IV w. półwysep znalazł się w terytorium Frankońskiego Królestwa Salonik, a następnie w odrodzonym Bizancjum. W kolejnych latach wpływy zdobywali kolejno Katalończycy, Saraceni i Serbowie.

W 1807 r. półwysep bronił się przeciwko Turkom. Utworzono związek pod dowództwem Emanuela Papasa, który stanął na czele powstania. Jednak zostało ono krwawo stłumione a półwysep opustoszał. Pod wpływem tureckim Chalkidiki, jak również wiele terenów dzisiejszej Grecji, znajdował się przez ponad 450 lat..

Powstania o wolność na Półwyspie Chalcydyckim zakończyły się zwycięstwem w 1828 r. Ważną data dla mieszkańców Chalkidiki jest 1912 r., gdy półwysep wszedł w skład terytorium Grecji.

Od lat 80. bezustannie rozwija się turystyka, która oprócz uprawy oliwek i winorośli, jest głównych źródłem dochodu ludności. Z turystyki żyją nie tylko mieszkańcy lądowej części Grecji, rozwinięta jest ona także na wyspach głównie na Krecie i Rodos.