Comme les autres Kouriles, Paramouchir, qui n'était à l'origine peuplée que par les Aïnous, est rattachée au Japon par le traité de Saint-Pétersbourg de 1875. La ville de Severo-Kourilsk est alors fondée par les Japonais et l'économie commence à se développer essentiellement autour de la pêche industrielle. On installe à cette époque également une usine d'iode.
L'île est très tôt la base la plus septentrionale de l'armée japonaise. En 1940, des unités de la 7 division s'installent et fortifient des positions. Durant la Seconde Guerre mondiale, l'île subit des attaques aériennes et navales sporadiques de la part des forces américaines depuis les Aléoutiennes. Après la déclaration de guerre de l'URSS au Japon le 8 août 1945, l'Armée rouge envahit l'archipel. Après des combats violents sur l'île voisine de Choumchou qui font plusieurs milliers de morts des deux côtés, les troupes japonaises capitulent le 23 août. La guerre achevée, l'Union Soviétique annexe les Kouriles dont Paramouchir ce que reconnait le Japon par le traité de San Francisco de 1951. La population japonaise est expulsée ou déportée en 1945/1946 et remplacée par des colons russes.
Le 5 novembre 1952, un tsunami frappe le centre de Paramouchir, détruisant pratiquement toutes les agglomérations et tuant le tiers (2 300 personnes) des 6 000 habitants que comptait alors l'île. La population de l'île a fortement décru ces dernières années (5 180 habitants en 1989, 2 592 en 2002) à la suite de l'éclatement de l'Union soviétique qui a fortement affecté l'économie des régions les plus excentrées.