Khalki har vært bosatt fra forhistorisk tid, og i løpet av historisk tid har øya fra tid til annet vært underlagt Kameiros, den antikke byen på Rhodos. Øya ble referert til som del av alliansen med Athen ved at øya betalte skatt til det athenske sjøforbundet. Det betyr at Khalki var uavhengig på denne tiden, men senere synes det som om øya igjen var kontrollert av Kameiros og fulgte de hendelser som skjedde på Rhodos.