Quando arrivarono i veneziani, le diocesi greche esistenti furono amministrate dai vescovi di rito latino e sottomesse al metropolita latino dell'arcidiocesi di Candia. Con la conquista ottomana dell'isola (1669), furono soppresse tutte le diocesi latine e ripristinate quelle greche.[5]
Durante l'occupazione ottomana la sede della diocesi di Chersonissos fu spostata dapprima a Episkopi e poi nel monastero di Agarathos, nei pressi di Episkopi. La diocesi fu soppressa una prima volta il 24 novembre 1831 e il suo territorio annesso a quello dell'arcidiocesi di Creta. Ristabilita il 17 gennaio 1843, fu nuovamente soppressa nell'agosto del 1900 e il suo territorio ritornò all'arcidiocesi di Creta.[8]
Anche la sede della diocesi di Petra fu stabilita nel monastero di Arethios, fino al 1866, quando i vescovi si trasferirono a Neapoli; per questo motivo, per un breve periodo (1932-1935)[5], la diocesi prese il nome di "diocesi di Neapoli". Il 20 dicembre 1900 la diocesi di Petra si ingrandì con la città e la regione di Viannos, già appartenuta alla diocesi di Arcadia.[4] Nel 1927 fu inaugurata dal vescovo Dionisio la cattedrale metropolitana della Santa Vergine. Il 25 settembre 1962 Petra fu elevata al rango di metropolia e il 4 dicembre 2000 modificò il suo nome in quello attuale. Il 20 gennaio 2001 cedette una porzione di territorio a vantaggio dell'erezione della metropolia di Arkalochori, Kasteli e Viannos, mentre il 15 marzo dello stesso anno si ingrandì con una porzione dell'arcidiocesi di Creta, comprensiva della città di Chersonissos.[8]
