Antichitate și Bizanț (sec. V î.Hr. – sec. XIV)
Așezarea a fost fondată în jurul anului 430 î.Hr. de coloniști greci antici, cel mai probabil atenieni, în epoca lui Pericle. În perioada romană, orașul era cunoscut sub numele de Perontikos și a prosperat ca port. După invaziile barbare din secolele V–VII, a fost refăcut de comandantul bizantin Agathon, de unde a primit și numele Agatopolis. În 1306, sub împăratul Mihail al IX-lea, zidurile cetății au fost consolidate; părți din ele, cu o înălțime de până la 8 m și o grosime de 3,5 m, s-au păstrat până astăzi.
Perioada otomană și renașterea (1453–1878)
În secolele XVIII–XIX, Ahtopol s-a dezvoltat ca un centru de pescuit și comerț; în 1796 a fost ridicată biserica „Sf. Înălțare”, iar la începutul secolului XX — și Școala Greacă, construită de meșteri bulgari după proiectul unor arhitecți greci și cu fonduri de la emigranți greci din SUA.
Ahtopol bulgăresc (1913 — astăzi)
După războaiele balcanice (1912–1913), Ahtopol a devenit parte a Bulgariei. Un mare incendiu din 1918 a distrus aproape întregul oraș — au supraviețuit doar biserica „Sf. Înălțare” și o casă de pe aleea de coastă. După schimbul de populație greco-bulgar din 1925, locuitorii greci s-au strămutat în Grecia, iar locul lor a fost luat de refugiați bulgari din Tracia de Est (aproximativ 150 de familii din zona Bunarhisar). Astăzi, Ahtopol este un orășel de pescari și o destinație estivală, punct de plecare către Parcul Natural „Strandzha”.