Le premier royaume indo-grec apparut vers 190 avant notre ère, alors que le roi gréco-bactrien ou (général pour son père) Démétrios était occupé en Inde, lorsque ses possessions indiennes furent divisées entre plusieurs rois, probablement d'abord pour mieux les gouverner, puis en raison d'une guerre civile. Le terme "indo-grec" est généralement utilisé car ces royaumes étaient presque toujours séparés de la Bactriane et se distinguaient donc politiquement du royaume gréco-bactrien.
Ces royaumes, dans lesquels se trouvaient déjà des colons grecs appelés Yonas, prirent de plus en plus de caractéristiques indiennes, devenant des entités politiques vraiment uniques avec un mélange de culture grecque et indienne, du moins pour les élites dirigeantes. La chronologie des royaumes indo-grecs est très approximative. Entre 190 et 165 avant notre ère, les possessions grecques en Inde furent divisées entre plusieurs rois euthydémides qui se battirent entre eux et avec leurs voisins gréco-bactriens. Ces royaumes s'étendaient jusqu'au Pendjab occidental et avaient pour voisins les Indiens de la dynastie Sunga (alias Shunga).
Vers 165 avant notre ère, le rebelle gréco-bactrien Eucratidès envahit les royaumes indo-grecs et, après avoir vaincu Antimaque II, réussit à prendre le contrôle de la plupart des possessions indo-grecques. Malheureusement pour lui, Ménandre, son dernier ennemi euthydémide, le repoussa en Bactriane vers 155 avant notre ère. C'est ainsi que les royaumes indo-grecs restèrent en toute sécurité sous la domination euthydémide pendant les 25 années suivantes. Pendant cette période, Ménandre étendit la domination grecque jusqu'à Paliputra (aujourd'hui Patna, dans le nord-est de l'Inde), mais tomba au cours d'une guerre civile.
Cependant, vers 130 avant notre ère, les rois euthydémides furent chassés de Bactriane par les Yuezhi et s'installèrent en force dans les territoires indo-grecs. De 130 à 80 avant notre ère, de nombreux rois indo-grecs régnèrent en Inde, souvent dans de petits royaumes, se battant les uns contre les autres, tandis que l'Arachosie était perdue au profit des Saces. Certains rois semblent avoir presque réussi à réunifier ces régions, comme les Eucratides Philoxenos et Diomède, mais ils finirent par échouer. Une reine euthydémide, Agathocléia, assura une solide régence pour son fils Straton à cette époque également. Pourtant, au tournant du siècle, les régions indo-grecques étaient très fragmentées.
L'élément perturbateur survint vers 80 avant notre ère, lorsque le roi Sace Mauès attaqua les royaumes indo-grecs. Il l'emporta sur plusieurs rois euthydémides et eucratides, s'emparant du Paropamisades, du Gandhara et du Pendjab occidental. Contre cet envahisseur, les deux dynasties forgèrent une alliance sous le règne d'Amyntas, dont la résistance dans l'est du Pendjab sauva les royaumes indo-grecs, et vers 65 avant notre ère, les rois indo-grecs retrouvèrent leurs royaumes et leurs rivalités.
Les derniers moments de l'histoire indo-grecque s'écrivent à nouveau dans des guerres civiles, avec la perte rapide de toutes les possessions occidentales au profit des rois indo-saces. Le dernier roi indo-grec, Straton II, termina son règne vers 10 avant notre ère, vaincu par le roi indo-sace Rajuvula.
Les rois et royaumes indo-grecs sont absents de l'imaginaire grec, en raison de leur éloignement du monde grec et de la rupture des liens politiques dus à la présence des Parthes et des Saces entre l'Inde et la Grèce. Cependant, ces royaumes semblent avoir fortement influencé leurs sujets indiens et leurs voisins indiens ou nomades, comme le suggèrent la nature de l'art indien de l'époque et la mention des Yonas dans les édits d'Asóka.
