Mljet wurde von antiken griechisch-römischen Geographen entdeckt, die die ersten Aufzeichnungen und Beschreibungen verfassten. Die Insel wurde erstmals von Scylax von Caryanda im 6. Jahrhundert v. Chr. beschrieben; andere bevorzugen den Text Periplus von Pseudo-Scylax. In beiden Texten wird sie Melite genannt und von Apollonius von Rhodos unterstützt. Agathemerus und Plinius der Ältere nennen die Insel Melita.
Agesilaus von Anaxarba in Kilikien, der Vater von Oppian, wurde vom römischen Kaiser Septimius Severus (145-211 n. Chr.) nach Mljet verbannt (oder von Lucius Verus nach Malta: siehe Oppian).
Mljet wird um 950 vom byzantinischen Kaiser Konstantin VII. Porphyrogenitos in seinem Werk Vom Regieren eines Reiches als eine der Inseln erwähnt, die sich im Besitz der Narentiner befinden. Die Insel war oft Gegenstand von Besitzstreitigkeiten zwischen ihnen und Zachlumia. Die alten Griechen nannten die Insel „Melita“ oder „Honig“, was sich im Laufe der Jahrhunderte zu dem slawischen Namen Mljet (ausgesprochen) entwickelte.
Mljet wird als die „Melita“ angesehen, auf der der Heilige Paulus Schiffbruch erlitt (Apostelgeschichte 27:39-28:11), eine Ansicht, die erstmals im 10. Der Schiffbruch des Heiligen Paulus wird im Allgemeinen auf der Mittelmeerinsel Malta verortet. Mljet und Malta hatten in den griechischen und römischen Quellen denselben Namen; die Erwähnung einer Viper in Apostelgeschichte 28,3-5 wurde für Mljet gehalten (es gibt sowohl auf Mljet als auch auf Malta Schlangen, aber nur auf Malta gibt es eine Giftschlange). Auf beiden Inseln gibt es einen Hafen, der nach dem Heiligen benannt ist.
Die Benediktiner aus Pulsano in Apulien wurden 1151 die Lehnsherren der Insel, nachdem sie aus Monte Gargano in Italien gekommen waren. Sie gingen in der Bucht von Sutmiholjska an Land und in den Jahren 1187-1198 baute der serbische Fürst Desa aus dem Hause Vojislavljević die Kirche und das Kloster der Heiligen Maria auf der kleinen Insel im Großen See (Veliko Jezero) am nordwestlichen Ende der Insel und schenkte sie ihnen. Papst Innozenz III. stellte 1198 eine Urkunde zur Weihe der Kirche aus.
Die Benediktiner verzichteten 1345 auf ihre Herrschaft über Mljet und behielten nur ein Drittel des Landes. Die Insel erhielt ein Statut und eine Gemeinde in Babino Polje. Im Jahr 1410 wurde sie formell von der Republik Ragusa annektiert. Gemäß dem Vertrag mit den Benediktinern musste die Gemeinde jedes Jahr 300 Perker zahlen.
Im 16. Jahrhundert war das Kloster das Zentrum der Kongregation von Mljet (Congregatio Melitensis oder Melitana), in der alle Klöster der Benediktiner auf dem Gebiet der Republik Ragusa zusammengeschlossen waren. Der erste Vorsitzende der Kongregation war Mavro Vetranović, der Abt des Klosters Mljet und ein berühmter Dichter. Ein weiterer großer Dichter war dort Abt – Ignjat Đurđević im 18. Im Laufe der Zeit verlor das Benediktinerkloster auf Mljet an Bedeutung, während der Sitz der Mljet-Kongregation nach Sveti Jakov bei Ragusa verlegt wurde.
Im Jahr 1809, während der Herrschaft Napoleons, wurde das Kloster Mljet aufgelöst. Als Österreich die Insel übernahm, richtete es in dem Gebäude das Forstamt ein. Zwischen den Weltkriegen war das Gebäude im Besitz des Bistums Ragusa (Dubrovnik). Im Jahr 1960 wurde es in ein Hotel umgewandelt, und 1998 wurde es an das Bistum zurückgegeben. Die Insel hat eine lange Geschichte der Umweltzerstörung. Um ihre Transportprobleme zu lindern, gruben die Mönche einen Kanal vom See Veliko Jezero zur Südküste und verwandelten so beide Süßwasserseen in Meerwasserseen.
Der zweite Vorfall betrifft die Mungos. Kleine asiatische Mungos wurden Anfang des 20. Jahrhunderts auf der Insel eingeführt, um die Giftschlangenpopulation zu reduzieren (die Insel war offenbar völlig überlaufen). Die Mungos erfüllten diese Aufgabe, vernichteten aber auch so ziemlich die gesamte Vogelwelt der Insel. Bis heute gibt es auf der Insel kaum Heckenvögel wie z. B. Sperlinge. Mungos stellen eine Gefahr für Hausgeflügel dar und sind auch dafür bekannt, dass sie Schäden in Weinbergen und Obstgärten anrichten.