1309/10 begann die Herrschaft des Johanniterordens über Tilos, die bis zur Belagerung von Rhodos im Jahr 1522 andauerte. Zahlreiche Wehrbauten entstanden während dieser Zeit. Daraufhin gehörte Tilos bis Anfang des 20. Jahrhunderts zum Machtbereich des Osmanischen Reiches (Provinz Dschesair). Im Mai 1844 besuchte der deutsche Archäologe und Philologe Ludwig Ross (1806–1859) die Insel und beschrieb sie in seinem Werk "Reisen auf den griechischen Inseln des ägäischen Meeres". Im Jahr 1912 wurde die Insel im Zuge des italienisch-türkischen Kriegs durch Italien besetzt. Von 1923 bis 1943 war Tilos ("Piskopí") Teil der italienischen Ägäis-Inseln.