L'île fut découverte le Vendredi Saint 3 avril 1711 par les Français Martin de Chassiron et Michel Dubocage, commandant respectivement les frégates La Princesse et La Découverte, qui en dressèrent la première carte. En souvenir de cette journée, ils la baptisèrent île de la Passion. Bien que n'étant pas chef d'escadre, c'est le havrais Dubocage qui a conseillé la route à suivre et qui le premier a découvert l'atoll ne figurant pas sur ses cartes.
Le nom de l'île de Clipperton lui vient du flibustier et naturaliste anglais John Clipperton (ou Clippington) qui, pour certains, aurait croisé au large de cette île, et, pour d'autres, y aurait même débarqué en 1704 après avoir fait sécession et quitté l'expédition de William Dampier. Bien qu'aucune trace écrite de son passage n'ait été retrouvée, l'histoire retint le nom de l'île de Clipperton sans que l'on sache vraiment pourquoi, peut-être à cause d'une de ces légendes de trésor. Mais si cette histoire avait été fondée, l'île de Clipperton serait britannique depuis longtemps.
Après avoir franchi, au cours de l'automne 1520, le détroit qui porte aujourd'hui son nom, le navigateur portugais Fernand de Magellan travaillant pour le compte de l'Espagne a poursuivi sa route au nord ouest et traversé la grande Mer du Sud trouvée si calme après son difficile passage entre la Patagonie et la Terre de Feu qu'il l'a baptisée Océan Pacifique. L'itinéraire de son voyage figure sur le planisphère de Battista Agnese de 1543. À partir des îles Galapagos, il a fait cap à l'ouest en tangentant l'équateur légèrement au nord. Or l'île de Clipperton (ex-île de la Passion) se trouve par 10° 17' N soit à 617 milles (1 143 km) au nord de l'équateur. Magellan n'a pas pu l'apercevoir. D'ailleurs, ni les portulans ibériques comme celui d'Andreas Homen en 1559 ni le planisphère portugais de 1585 ne mentionnent cette île pas plus que l'atlas du dieppois Jean Guérard en 1634 pourtant très au courant des découvertes espagnoles. De même, ni l'atlas français de Sanson d'Abbeville en 1667, ni la carte de l'Amérique méridionale du Père Feuillée de 1714 ne font mention d'une île de Clipperton dans ces parages. Elle apparaît sous le nom d'île de La Passion sur la carte réduite de la Mer du Sud dessinée en 1753 par Bellin ingénieur de la Marine, hydrographe du Roi, nom repris dans son Hydrographie Française de 1755. L'atlas de Malte-Brun de 1812 confirme cette appellation. Curieusement, c'est en 1835, sur une carte de l'Océanie dressée par le géographe A.R. Fremin pour l'atlas anglais d'Arrowsmith qu'elle apparaît sous le nom d'île de Clipperton , alors qu'Arrowsmith lui-même l'avait indiquée sous le nom d'île de La Passion sur sa carte de l'Amérique Septentrionale datée de 1835 également. Fremin était-il un agent à la solde d'Albion ?
La confusion s'installe a un point tel que, sur son Atlas de 1850, Berthe positionne une île de La Passion dans l'archipel des Revillagigredo au large du Cap Corrientes, une île Cliporton (sic) plus au Sud et encore plus bas un Rocher de La Passion ex-Isla Medanos découverte en 1527 par le navigateur espagnol Alvaro Saabreda et que les Mexicains confondent aujourd'hui avec l'île de la Passion. Amboise Tardieu en 1850 et Bouillet en 1865 rétablissent la situation en ne mentionnant que la seule île de La Passion. Toujours est-il que la revendication du Mexique, se réclamant de l'héritage espagnol, provoque un différend franco-mexicain; mais ce pays n'a jamais pu fournir de documents écrits prouvant l'antériorité de la découverte de l'île de Clipperton par les Espagnols pas plus que les Anglais n'ont pu le faire à leur tour. En présence des seules preuves écrites fournies à l'arbitrage international, à savoir les journaux de bord du Havrais Michel Dubocage et du Rochelais Martin de Chassiron contenant le premier relevé de l'île, la souveraineté de la France sur l'île de Clipperton a été officiellement reconnue.
Intéressée non pas par le phosphate de l'île mais par sa position stratégique dans le Pacifique face à l'isthme de Panama dans la perspective d'un percement futur, la France en prit possession le 17 novembre 1858 officiellement par publication dans divers journaux, sans qu'aucun État ne vienne contester cette possession. Le projet était de faire de l'île un port de relâche pour les bateaux à vapeur, la construction d'un phare sur le « Rocher » (point culminant de l'île) qui serait visible à 30 miles nautiques, le percement de la passe près du « Rocher ».
La découverte d'une grande quantité de guano sur l'île incita le Mexique, plus proche, à revendiquer l'île de Clipperton et à l'occuper dès 1897. L'exploitation du guano fut concédée à la Pacific Islands Company. On a aussi parlé, en 1895-1896, d'une occupation de l'île par les États-Unis mais sans suite. Par suite de la révolution mexicaine, les bateaux chargés d'approvisionner l'île deux fois par an ne vinrent plus.
En 1914, le gouvernement du Mexique oublia la garnison de soldats avec femmes et enfants installés sur place depuis 1906. Ils y moururent du scorbut et de naufrages, à l'exception de trois femmes, une adolescente et sept enfants qui furent sauvés par le navire américain Yorktown le 18 juillet 1917. C'est l'histoire des célèbres « Oubliés de Clipperton ». On retrouva sur l'île le gardien du phare, mort la veille assassiné par les femmes dont il avait abusé pendant plus de deux ans, selon les dires des survivantes. Certaines encyclopédies ont longtemps indiqué que l'île de Clipperton avait une cinquantaine d'habitants, restant à ce « chiffre » de 1917.
Bien que l'îlot n'ait jamais eu de population française, la souveraineté française fut reconnue le 28 janvier 1931 par l'arbitrage de la Cour internationale et du roi Victor-Emmanuel III d'Italie. La Cour reconnaît le caractère de terra nullius du territoire lors de la prise de possession française, et l'effectivité de celle-ci. Les seuls documents écrits prouvant l'antériorité de la découverte ayant été les journaux de bord de Martin de Chassiron et de Michel Dubocage.
Le Mexique reconnut définitivement la souveraineté française sur l'île en 1959.
En 1944, les États-Unis occupèrent l'île d'autorité. Ils ouvrirent une passe dans la couronne (qu'ils refermèrent en partant) et nivelèrent une piste d'aviation toujours praticable. Suite à une protestation de la France, qui venait d'être libérée, par le ministre français des Affaires étrangères Georges Bidault en janvier 1945, les États-Unis rétrocédèrent le territoire à la France le 21 mars 1945.