Η ίδρυση του χωριού δεν είναι ακριβής. Διάφορα λείψανα οικισμών, αρχαιολογικά ευρήματα και επιτύμβιες επιγραφές που έχουν βρεθεί , μας δηλώνουν ότι η περιοχή που βρίσκεται σήμερα το Πυργί κατοικείται από τους προϊστορικούς χρόνους.

Σύμφωνα με μαρτυρία του ιεροδιακόνου Γρηγορίου του Χίου( ο οποίος μόνασε στη Νέα Μονή), το Πυργί υπήρχε ήδη το 1089. Ο Κωνσταντίνος Σγουρός βεβαιώνει ότι υπήρχε το 1362, όταν κάτοχοι του νησιού ήταν οι Γενουάτες (1346-1566). Ο Buondelmondi το σημειώνει ως κάστρο στο χάρτη του το 1422.

Ο ιστορικός Γεώργιος Ζολώτας φαίνεται πεπεισμένος ότι ο αρχικός πυρήνας του χωριού υπήρχε, πριν από τη γενουατική κατοχή της Χίου, παράλληλα με την ύπαρξη πολλών άλλων μικρών και μεγάλων χωριών, τα οποία ήταν διάσπαρτα στην περιοχή που ανήκει σήμερα το Πυργί και ότι οι κάτοικοι όλων αυτών των ανοχύρωτων βυζαντινών οικισμών συνενώθηκαν με τους κατοίκους του Πυργιού για λόγους ασφαλείας και αποτέλεσαν ένα πολυάνθρωπο, πλούσιο και καλά οχυρωμένο χωριό.

O Γιώργος Θεοτοκάς σε εκτεταμένο άρθρο του "Το Πυργί της Χίου", που δημοσιεύθηκε στα "Νεοελληνικά Γράμματα" το Σεπτέμβριο του 1939, λέει ότι το Πυργί δημιουργήθηκε από στρατιώτες του Βυζαντίου ξένης καταγωγής, στους οποίους το κράτος δώρισε τη γη της περιοχής. Δε γίνεται λόγος ούτε για τη χρονολογία του γεγονότος ούτε για την εθνότητα των στρατιωτών. Όλα αυτά τα αναφέρει ο συγγραφέας, έχοντας υπόψη του την εκδοχή ότι το Πυργί σχηματίστηκε από την ένωση πολλών χωριών που βρίσκονταν στη γύρω περιοχή, εκφράζει την άποψη ότι μπορεί τα χωριά αυτά να τα κατοικούσαν άνθρωποι διαφορετικής καταγωγής και το Πυργί να έκλεισε μέσα του έναν πολυσύνθετο πληθυσμό.

Σύμφωνα με την τοπική παράδοση, στα πλαίσια της Βυζαντινής Αυτοκρατορίας κατά τα τέλη του 14ου αιώνα , οι κάτοικοι των γύρω χωριών εγκατέλειψαν τους οικισμούς τους για λόγους ασφαλείας, συγκεντρώθηκαν στη σημερινή συνοικία Πυργούσικο ή Αγ. Παρασκευή και ίδρυσαν το χωριό. Την παράδοση επιβεβαιώνει η ύπαρξη ονομάτων που έφεραν τα παλιά χωριά και οι εκκλησιές τους. (π.χ. Κερούσης, Αγ. Γεώργιος, Σωζοντιανός)

Ο Γιώργος Θεοτοκάς, που από μικρός, λόγω καταγωγής, επισκεπτόταν το Πυργί, σχημάτισε την εντύπωση ότι στους κατοίκους του Πυργιού μπορεί να ξεχωρίσει κανείς τρεις φυλετικούς τύπους. Υπάρχει πρώτα ο νεοελληνικός τύπος, που είναι το καταστάλαγμα διαφόρων φυλετικών στοιχείων και που αποτελούν το νεότερο ελληνισμό. Χαρακτηριστικά του τύπου αυτού είναι το μέτριο ανάστημα, η μέτρια σωματική δύναμη και τα μελαχρινά ή καστανά μαλλιά. Υπάρχει ύστερα ένας άλλος τύπος καθαρά βόρειος με ψηλό ανάστημα, ξανθά μαλλιά και ανοιχτόχρωμα μάτια, που θυμίζει βόρειους λαούς της Ευρώπης. Υπάρχει τέλος ένας καθαρά ανατολικός τύπος μάλλον κοντός, πολύ μελαχρινός, με χαρακτηριστικά που θυμίζουν τους λαούς της ασιατικής Εγγύς Ανατολής.

Στα 1346, η κατοχή του νησιού περιήλθε στην εξουσία Γενουατών, μια από τις 2 πιο μεγάλες εμπορικές δυνάμεις της εποχής. Αυτοί οργάνωσαν τους οικισμούς σε καλά οχυρωμένα χωριά, ένα από τα οποία ήταν και το Πυργί.

Η εγκατάσταση και διαμονή των κατοίκων των γύρω χωριών στο Πυργί χρονολογείται στα τέλη του 14ου και στις αρχές του 15ου αιώνα, όταν η γενουατική κατοχή της Χίου έχει ήδη επισημοποιηθεί από το βυζαντινό κράτος, αφού το 1363 ο αυτοκράτορας στην Κων/πολη, Ιωάννης Ε' ο Παλαιολόγος, αναγνωρίζει τα δικαιώματα των Ιουστινιάνι στο νησί.

Οι Γενουάτες καθιέρωσαν το θεσμό των Μνημόνων ή Νοτάρων, οι οποίοι αναλάμβαναν να ρυθμίζουν ιδιωτικά ή δημόσια ζητήματα (υποθηκοδάνεια, κληρονομιές, δωρεές, συμφωνητικά κ.λ.π.) με πράξεις που γράφονταν σε ειδικά τετράδια, τους κώδικες. Στη βιβλιοθήκη του Κοραή σώζονται 350 κώδικες από τους οποίους οι 58 προέρχονται από το Πυργί.

Το Πυργί, όπως και τα γύρω χωριά, βγήκε σχεδόν αλώβητο από το μεγάλο καταστροφικό σεισμό, που συγκλόνισε κυριολεκτικά ολόκληρο το νησί στις 22 Μαρτίου 1881, και έτσι, ανεξάρτητα από την αλλοίωση που έχουν υποστεί οι οικισμοί αυτοί από τη φθοροποιό επίδραση του χρόνου και τη νόθευση της αρχιτεκτονικής φυσιογνωμίας των σπιτιών τους από την ανθρώπινη επέμβαση, δεν παύει το καθένα στο σύνολό του να αποτελεί ένα ιστορικό μνημείο, έναν αυθεντικό μάρτυρα μιας περασμένης εποχής, ένα κειμήλιο του μεσαιωνικού παρελθόντος.