Мифологическое предание говорит о том, что Геракл, следуя во Фракию за конями Диомеда встретился по пути с прекрасной нимфой Волви, которая впоследствии родила сына Олинфос.
Исторически же город Олинфос был основан как колония либо афинян, либо, согласно иной версии, выходцев с Эвбеи примерно в 6-м веке до н.э.

Очень быстро вследствие удобного торгового расположения, доступности природных ресурсов и близости самого крупного торгового порта п-ва Халкидики в античности Микиверна (в наше время — посёлок Каливес), Олинфос превратился в крупный и влиятельный город и стал фактически столицей полисов п-ва Халкидики, которые с 432-го г. до н.э. входили в состав Халкидикийской Лиги. Город славился своими мозаиками, убранством домов, фонтанами и общим благополучием, что делало его предметом вожделения многих завоевателей.

О богатстве и высокой численности населения Халкидикийской лиги говорят такие факты, как возможность выставить на поле боя до 10 тысяч тяжеловооруженных гоплитов и взятие столицы Македонии Пеллы в 382-м году до н.э. Возможно именно это событие сформировало негативное отношение Македонского царя Филиппа Второго к Олинфосу и как следствие сыграло роковую роль в судьбе города. В 348 году до н.э., ссылаясь на нарушение олинфийцами союзнической клятвы, Филипп Второй захватывает город и полностью его разрушает, после чего он более никогда не возрождается. Однако отблески его былого величия можно увидеть в руинах древних сооружений, планировке улиц по Гипподамовой системе и великолепно сохранившихся мозаиках, одна из которых изображает Беллерофонта, поражающего химеру.