Els primers habitants de Bonaire foren els indis caiquetio que arribaren a l'illa des del continent cap a l'any 1000. N'hi ha traces a pintures rupestres prop de Lac Baai, a la costa est de Bonaire.

El 1499 desembaracaren a l'illa els primers europeus: Alonso de Ojeda i Amerigo Vespucci que la reclamaren per a Espanya. Com que l'illa no tenia or ni era adequada pel cultiu, els espanyols no consideraren necessari establir-hi una colònia. Els indis locals foren traslladats per treballar com a esclaus a Amèrica del Sud. El 1526 els espanyols introduïren bestiar a Bonaire, cosa que acabà comportant l'alliberament de rucs (buriku) i cabres (kabritu) que acabaren esdevenint salvatges. Mentrestant sorgí un petit nucli habitat a Rincón, que situat en una vall fora de l'abast dels pirates. Els seus habitants eren sobretot condemnats i presoners de guerra.

El 1633 els Països Baixos conqueriren les illes als espanyols, tot dipositant l'autoritat en Wouter van Twiller, governador dels nous Països Baixos.[1]

L'illa passà a ser controlada per la Companyia Holandesa de les Índies Occidentals. Aquesta importà petits contingents d'esclaus per a l'agricultura (especialment fusta i blat de moro) i l'extracció de sal. Els esclaus que treballaven a les salines vivien en unes cabanes al costat dels estanys, amb prou feina superiors als dos metres. Aquestes cabanes encara es poden veure a Bonaire. L'esclavatge hi fou abolit el 1863.

A començament de segle xix els Països Baixos perderen dues vegades la sobirania sobre les Antilles en favor del Regne Unit. Quan el 1816 passaren finalment a mans neerlandeses, el govern neerlandès construí Fort Oranje a Kralendijk per tal de protegir l'illa. El 1868 s'hi afegiren uns fars caracterísitcs. La sal era llavors la principal font d'ingressos de l'illa. La producció n'era tan gran que hom bastí 4 obeliscs per tal de guiar els vaixells fins als estanys de les salines.

El segle xx veié una renovació del port així com la construcció d'un aeroport (Flamingo Airport). El 1936 es concedí el dret de vot als homes. Durant la Segona Guerra Mundial Bonaire (que no passà a sobirania alemanya com la metròpoli) fou utilitzada com a camp de concentració per condemnats alemanys i nazis neerlandesos. El 1954, les Antilles Neerlandeses esdevingueren un membre independent del Regne dels Països Baixos.