Son premier nom aurait été Strongylé (la ronde), puis  Kallisté (la très belle), rebaptisée Théra en souvenir d’un héros grec, Theras, colonisateur de l’île vers 1000 avant J.C. Le nom de Santorin est donné à l’île par les Vénitiens au XIIIe siècle en référence à Sainte Irène, Santa Irini, nom de l’église de l’île dédiée à Sainte Irène, qui évolue en Santo Rini puis Santorini. Après le rattachement de l’archipel à la Grèce en 1840, celui-ci reprend officiellement le nom antique de Théra mais le nom de Santorin est toujours largement utilisé.