Podle vědců je poloostrov obydlen již více než 200 tisíc let. Dokazuje to lebka nalezená ve vesnici Petralona. V 8. století před naším letopočtem přišli na toto území Chalkidiňci z Eiboia, jak správně předpokládáte, podle těchto obyvatel dostalo celé území své jméno.
Na poloostrově se vystřídalo několik národů, jako Římané, Řekové z jihu, Babyloňané, Turci a další. V roce 384 před naším letopočtem se na Chalkidiki narodil nejslavnější místní rodák. Byl jím Arostoteles. Do roku 1912 drželi toto území Turci, od tohoto roku, tedy 1912 je Chalkidiki součástí Řecka.