在爪哇島佛教王國夏連特拉王朝時代，佛教及印度教開始傳入巴厘島。愛爾·卡首次將巴厘島與爪哇島統一，其后經過新柯沙里王朝，1343年爪哇島印度教王國麻諾巴歇再次統一兩地，印度教開始大規模進入巴厘島，并和原來的佛教進行融合。1515年伊斯蘭王國淡目興起并取代麻諾巴歇，于是很多印度教精英逃往巴厘島，由此開始印度教文明的繁榮。

1550年巴圖仍貢建立了第一個巴厘島王國。

1588年西方人第一次來到島上，據說3個荷蘭航海家船只失事后到達島上，后來能夠搭船回國時卻只有1人愿意回去，由此也可見巴厘島的魅力。其后進入荷蘭殖民時期。在很長一個時期，殖民者只專注于爪哇島和蘇門達臘的資源掠奪(香料、木材等)和海上貿易，并未將巴厘島納入進來。

一直到20世紀初，荷蘭人決定征服該島，巴厘島土著在抗爭無效之后，選擇大規模集體自殺，1906年登巴薩王室貴族幾乎全部自殺于荷蘭軍隊面前(登巴薩市政廣場的紀念碑即是紀念此事件)。自殺事件經新聞傳到歐洲后引發震動，迫使殖民者實行較人道的統治，巴厘島的傳統文化特色也由此能夠保持下來。