История Остуни уходит в глубокую древность: археологические находки свидетельствуют о том, что люди населяли эту территорию еще в каменном веке. Однако как полноценное укрепленное поселение город был основан в VII веке до н.э. племенами мессапов. Позднее, после разрушения Ганнибалом во время Пунических войн, город был восстановлен римлянами и получил название Sturninum.
Развитие города во многом определялось удачным сочетанием географических и экономических условий. Остуни был возведен на трех холмах, что обеспечивало естественную защиту от набегов и отличный обзор побережья Адриатического моря. Плодородные почвы долины Итрия способствовали раннему расцвету сельского хозяйства, а близость к морю и расположение на пересечении важных трактов позволяли вести активную торговлю с греческими колониями и Римом.
В период античности и раннего средневековья облик Остуни формировался под влиянием различных культур, от греческой до ломбардской. Экономика города базировалась на производстве оливкового масла и вина — традициях, которые сохранились до наших дней. Именно в ранние периоды истории начала складываться уникальная градостроительная структура с узкими улочками и белеными стенами. Считается, что такая побелка не только защищала дома от южной жары, но и служила средством дезинфекции во время средневековых эпидемий чумы.