Πρώιμη ιστορία (1502-1658)
Το νησί ανακαλύφθηκε το 1502 από τον Πορτογάλο ναύαρχο João da Nova, ο οποίος το ονόμασε "Santa Helena" από το όνομα της Ελένης της Κωνσταντινούπολης. Η παραδοσιακή ημερομηνία αυτής της ανακάλυψης θεωρούνταν επί μακρόν η 21η Μαΐου, αλλά τα αποτελέσματα μιας έρευνας σχετικά με την ανακάλυψη που δημοσιεύθηκε το 2015 κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η ημερομηνία αυτή είναι μάλλον λανθασμένη, καθώς η 3η Μαΐου φαίνεται να είναι ιστορικά πιο έγκυρη. Μια άλλη θεωρία υποστηρίζει ότι το νησί που βρήκε ο Ντε Νόβα ήταν στην πραγματικότητα το Τρίσταν ντα Κούνια, 2.430 χιλιόμετρα νότια, και ότι η Αγία Ελένη ανακαλύφθηκε από ορισμένα από τα πλοία υπό τη διοίκηση του Εστεβάο ντα Γκάμα στις 30 Ιουλίου 1503.
Οι Πορτογάλοι βρήκαν το νησί ακατοίκητο, με άφθονα δέντρα και γλυκό νερό. Εισήγαγαν ζώα, οπωροφόρα δέντρα και λαχανικά και έχτισαν ένα παρεκκλήσι και ένα ή δύο σπίτια. Αν και δεν δημιούργησαν μόνιμο οικισμό, το νησί ήταν, για τα πλοία που ταξίδευαν από την Ασία προς την Ευρώπη, σημαντικό μέρος για να σταματήσουν για να πάρουν τροφή και νερό, και συχνά οι άρρωστοι ναυτικοί έμεναν στο νησί για να αναρρώσουν. Μετά το 1588, το νησί επισκέφθηκαν επίσης ολλανδικά και αγγλικά πλοία.
Η Ολλανδική Δημοκρατία διεκδίκησε επίσημα την Αγία Ελένη το 1633, αν και δεν υπάρχουν στοιχεία που να αποδεικνύουν ότι την κατέλαβαν, την αποίκισαν ή την οχύρωσαν ποτέ. Μέχρι το 1651, οι Ολλανδοί είχαν κυρίως εγκαταλείψει το νησί για χάρη της αποικίας τους στο Ακρωτήριο της Καλής Ελπίδας.
Εταιρεία Ανατολικών Ινδιών (1658-1815)
Το 1657, ο Όλιβερ Κρόμγουελ έδωσε στην Αγγλική Εταιρεία Ανατολικών Ινδιών την άδεια διακυβέρνησης της Αγίας Ελένης και τον επόμενο χρόνο η Εταιρεία αποφάσισε να αποικίσει το νησί με αγρότες. Ο πρώτος κυβερνήτης, ο καπετάνιος John Dutton, έφτασε εκεί το 1659 και έκανε την Αγία Ελένη μια από τις παλαιότερες αποικίες της Βρετανίας εκτός της Βόρειας Αμερικής και της Καραϊβικής. Ολοκληρώθηκε ένα οχυρό και χτίστηκαν πολλά σπίτια. Μετά την αποκατάσταση της αγγλικής μοναρχίας το 1660, η Εταιρεία Ανατολικών Ινδιών έλαβε βασιλική άδεια για την ίδρυση αποικίας στο νησί. Το φρούριο ονομάστηκε James Fort και η πόλη Jamestown, προς τιμήν του Δούκα του Γιορκ, μετέπειτα βασιλιά της Αγγλίας James II.
Η εισαγωγή σκλάβων έγινε παράνομη το 1792 και οι Κινέζοι εργάτες μεταφέρθηκαν για να εργαστούν στα αγροκτήματα. Σε πολλούς επετράπη να παραμείνουν και οι απόγονοί τους ενσωματώθηκαν στον πληθυσμό.
Βρετανική κυριαρχία (1815-1821) και εξορία του Ναπολέοντα
Το 1815, η βρετανική κυβέρνηση αποφάσισε να χρησιμοποιήσει το νησί της Αγίας Ελένης ως τόπο κράτησης του Ναπολέοντα Βοναπάρτη. Για να αποτρέψουν κάθε απόπειρα απόδρασης από τα κοντινά νησιά, προσάρτησαν επίσημα τα νησιά Ascension και Tristan da Cunha. Το 1821, ο Ναπολέων πέθανε στο νησί της Αγίας Ελένης.
Το 1858, ο Γάλλος αυτοκράτορας Ναπολέων Γ' απέκτησε, στο όνομα της γαλλικής κυβέρνησης, το Longwood House και τις εκτάσεις γύρω από αυτό, τελευταία κατοικία του Ναπολέοντα Α' (ο οποίος πέθανε εκεί το 1821). Εξακολουθεί να αποτελεί γαλλική ιδιοκτησία.
Αποικία του Στέμματος (1834-1981)
Στις 22 Απριλίου 1834, το νησί της Αγίας Ελένης έγινε αποικία του βρετανικού στέμματος.
Μια τοπική βιομηχανία που χρησιμοποιούσε ίνες από λινάρι της Νέας Ζηλανδίας επανιδρύθηκε με επιτυχία το 1907 και απέφερε σημαντικά έσοδα κατά τη διάρκεια του Πρώτου Παγκοσμίου Πολέμου. Ωστόσο, η βιομηχανία μειώθηκε λόγω του κόστους μεταφοράς και του ανταγωνισμού από τις συνθετικές ίνες και η τελευταία βιομηχανία λίνου έκλεισε το 1965.
Το 1922, το Ascension προσαρτήθηκε ως εξαρτημένο νησί και ακολούθησε το Tristan da Cunha στις 12 Ιανουαρίου 1938.
1981 έως σήμερα
Το 1981, η βρετανική κυβέρνηση άλλαξε το καθεστώς της Αγίας Ελένης και των άλλων αποικιών του Στέμματος σε "Βρετανικά Εξαρτημένα Εδάφη".
Το 2009, η Αγία Ελένη και τα δύο εδάφη της έλαβαν ισότιμο καθεστώς βάσει νέου συντάγματος και το Βρετανικό Υπερπόντιο Έδαφος μετονομάστηκε σε Αγία Ελένη, Ανάληψη και Τρίσταν ντα Κούνια.