土阿莫土群岛的早期历史仍然笼罩在神秘中。根据考古调查，公元8世纪左右，土阿莫土群岛的西部被来自社会群岛的移民占据，最早定居的波利尼西亚人有着共同的文化和语言。在伦吉拉环礁、马尼希环礁和马塔伊瓦环礁都有用珊瑚块建造的用于某种古老仪式的平台，当地人称之为“marae”。群岛最初被塔希提人称为“paumotus”，意为“服从的岛屿”，直到后来法国将之改为“Tuamotus”，意为“遥远的岛屿”。
1521年，斐迪南·麦哲伦在其环球航行中首次发现群岛东北的失望群岛。其后，包括约翰·拜伦和詹姆斯·库克等人在内的许多西方航海家相继来到这里。涉足土阿莫土群岛的航海家或商人有：
1606年，西班牙探险家佩德罗·费尔南德斯·德·奎洛斯；
1616年，荷兰航海家威廉·斯考滕（Willem Schouten）和雅各布·勒梅尔（Jacob Le Maire）；
1722年，荷兰航海家雅可布·罗赫芬（首次发现复活岛的航海家）；
1765年，英国航海家约翰·拜伦；
1767年，英国海军军官和探险家、“HMS Swallow”号指挥官菲利普·卡特雷特（Philip Carteret）；
1767年，英国航海家塞缪尔·沃利斯；
1768年，法国探险家路易斯·安托万·德·布干维尔；
1769年和1774年，詹姆斯·库克的第一次和第二次探险；
1774年，西班牙航海家、Aguila（鹰）号船长Domingo de Boenechea；
1774年，José Andía y Varela；
1791年，奉命搜寻英国“邦蒂号”的爱德华·爱德华兹船长；
1792年，英国普罗维登斯号（Providence）船长威廉·布莱（William Bligh）；
1803年，英国珍珠商人约翰·拜尔斯（John Buyers）和约翰·特恩布尔（John Turnbull）；
1815—1816年和1824年，俄国探险家奥托·冯·科策布（Otto von Kotzebue）两次波利尼西亚探险；
1820年，俄国探险家费边戈特利布·冯·别林斯高晋；
1826年，英国航海家弗雷德里克·威廉·比奇；
1831年，英国船长Ireland（爱尔兰）；
1835年，英国航海家、“比格尔（Beagle）号”船长罗伯特·菲茨罗伊；
1838年，法国探险家朱·迪蒙·迪维尔；
1839年—1841年，查尔斯·威尔克斯率领的美国探险队。