Το αρχαίο του όνομα ήταν «Ψαμαθός», το οποίο και αναφέρεται από τον Παυσανία. Το σύγχρονο όνομα προήλθε από το ενετικόPorto Quaglio και το γαλλικόPort des Cailles (Λιμάνι των Ορτυκιών).[3]
Ορισμένοι χάρτες, χρονολογούμενοι από τον 17ο και τον 18ο αιώνα, το αναφέρουν ως «Μαΐνη», με αποτέλεσμα ορισμένοι συγγραφείς να το θεωρούν ως την πιθανή τοποθεσία του κάστρου της Μεγάλης Μαΐνης, ωστόσο ουδεμία αναφορά γίνεται από τις μεσαιωνικές πορτολάνες για κάποιο κάστρο στην τοποθεσία αυτή.[4]
Οι Οθωμανοί έχτισαν κάστρο στην συγκεκριμένη τοποθεσία προς το 1568, ώστε να προστατεύουν το λιμάνι, το οποίο χρησιμοποιούνταν από γαλέες που περιπολούσαν τα Στενά των Κυθήρων. Οι Ενετοί επιτέθηκαν στο κάστρο το 1570, ενώ οι Οθωμανοί συνθηκολόγησαν και το εγκατέλειψαν.[4] Το 1670, οι Οθωμανοί επέστρεψαν και έχτισαν νέο κάστρο.[εκκρεμεί παραπομπή] Εκδιώχθηκαν από αυτό, το 1770, στην διάρκεια των Ορλωφικών. Το Πόρτο Κάγιο αποτέλεσε ορμητήριο του πειρατικού στόλου του Λάμπρου Κατσώνη, καθώς και ο τόπος όπου τελικώς αφανίστηκε.[4] Στην διάρκεια του Β΄ Παγκοσμίου Πολέμου, το Πόρτο Κάγιο ήταν η τοποθεσία από την οποία σημαντικός αριθμός Βρετανών στρατιωτών διέφυγε προς την Αίγυπτο.