Seniausi duomenys apie Talamonę byloja apie senovės etruskų branduolį Tlamu, kuris stovėjo netoli Talamonaccio kalvos. Iš šio laikotarpio (IV a. pr. m. e.) datuojama Talamonaccio šventykla, iš kurios iki šių dienų išliko pamatų liekanos ir didingas Talamone frontonas, vaizduojantis mitą "Septyni su Tėbais" (467 m. pr. m. e. Eskilo kūrinys).225 m. pr. m. e. prie Talamonės, būtent ties Poggio Ospedaletto, vyko romėnų ir galų mūšis. Galus sudarė įvairių tautų aljansas, kuriam vadovavo karaliai Konkolitas ir Aneroestas, ir jų tikslas buvo prisijungti prie kartaginiečių kariuomenės ir žygiuoti į Romą. Tačiau abi kariuomenės nesusitiko, nes romėnai, vadovaujami Gajaus Atilijaus Regulo ir Lucijaus Aemilijaus Papulo, sutriuškino galus Talamonės mūšyje, kuriame žuvo ir karalius Aneroestas bei konsulas Gajus Atilijus Regulas. Talamonė vėliau prisiminta dėl pagalbos, kurią jis suteikė Marijui, grįžusiam iš Afrikos tremties organizuoti kariuomenę ir žygiuoti prieš Sulą. Pagalba, už kurią Talamonė brangiai sumokėjo, nes, nepavykus Marijaus bandymui, Sullos kariuomenė savo žiaurumą nukreipė prieš tuos, kurie padėjo jo varžovui, ir 82 m. pr. m. e. Talamonė su gyventojais buvo visiškai sunaikinta.Daugelį metų po to istoriniuose šaltiniuose Talamonės pėdsakų neliko. Tenka laukti iki maždaug 1000 m., kai jos uostą įsigijo San Salvatorės abatija, o vėliau jį ėmė kontroliuoti Santa Fiora Aldobrandeschi. Šiuo laikotarpiu uostui ginti buvo pastatyta tvirtovė. 1303 m. Aldobrandeschi suteikė Sienos Respublikai įvairias teises į uostą mainais į Rokos plėtrą. 1356-1364 m. Talamonė trumpam išgyveno klestėjimo laikotarpį; faktiškai ji tapo Florencijos komerciniu uostu, o pagal Sienos ir Florencijos sutartį Respublika įsipareigojo suteikti uostą Florencijos pirkliams ir rūpintis kelio, vedančio per Paganiką į Sieną ir Florenciją, priežiūra, prižiūrėdama, kad pakeliui būtų viešbučių ir arklių keitimo punktų. Vėliau, suartėjus Florencijos ir Pizos santykiams, Talamonė prarado svarbą.1367 m. birželio 3 d. popiežius Urbonas V (200-asis Katalikų Bažnyčios popiežius), grįždamas į Romą po Avinjono laikotarpio, su savo laivais (23 galeromis) sustojo Talamonėje. Popiežiaus sostinė į Romą sugrįžo po 58 metų, nors tai nebuvo galutinis sugrįžimas, nes nauji sukilimai privertė popiežių 1370 m. grįžti į Avinjoną. Avinjono nelaisvė galutinai baigėsi tik 1377 m.1410-1414 m. Talamonė tapo Neapolio karaliaus Ladislovo iš Durazzo valda, o 1526 m. ją užkariavo Andrea Doria.Talamonės istorijoje negalime nepaminėti admirolo Bartolomeo Peretti (1504-1544). Jis gyveno tuo metu, kai Tirėnų jūra buvo užkrėsta barbarų piratais, ir atliko pagrindinį vaidmenį ginant Talamonę ir visą krikščionybę, persekiodamas ir nugalėdamas maurus net pačiose baisiausiose jų tvirtovėse. Korsarų priešai jo taip nekentė, kad po jo mirties per dar vieną Talamonės užpuolimą Chairo ad-dino Barbarosos vyrai apieškojo jo kapą ir išniekino jo kūno palaikus.1548 m. Sienos Respublika pavedė Pietro Cataneo atstatyti Talamonės įtvirtinimus, kad būtų galima atremti piratų antpuolius, tačiau 1557 m. Ispanija teritoriją perleido Cosimo I dei Medici, ir Talamonė tapo Presidi valstybės dalimi. 1802 m. ji atiteko Etrurijos karalystei. 1815 m. Vienos sutartimi ji tapo Toskanos Didžiosios Kunigaikštystės dalimi. O 1860 m. ji buvo prijungta prie Italijos karalystės. Taip pat 1860 m. Garibaldis per Tūkstančio ekspediciją užsuko į Talamonę apsirūpinti vandeniu ir ginklais.
