Η Σάμος αποτελεί την πιο διακεκριμένη Ονομασία Προέλευσης στην Ελλάδα. Είναι η μόνη περιοχή όπου η αναφορά της ποικιλίας Μοσχάτο δεν είναι υποχρεωτική ως μέρος του χαρακτηρισμού ΠΟΠ, καθώς το «Σάμος» είναι από μόνο του αρκετό για την ονομασία του κρασιού.
Κατά καιρούς το νησί έχει βρεθεί στο επίκεντρο πειρατικών επιδρομών που οδήγησαν σταδιακά στην εγκατάλειψή του. Η Σάμος άρχισε να κατοικείται ξανά κατά την Τουρκοκρατία και οι κάτοικοί της απέκτησαν σημαντικά προνόμια σε σχέση με άλλα ελληνικά νησιά. Νέες φυτεύσεις άρχισαν να δίνουν ζωή στους αμπελώνες του νησιού και το Μοσχάτο Σάμου έγινε γνωστό στην Ευρώπη μετά τα μέσα του 19ου αιώνα. Η ευημερία κράτησε μέχρι τη φυλλοξήρα που έπληξε στο νησί το 1892, καταστρέφοντας μεγάλο μέρος των αμπελώνων. Χρειάστηκε τουλάχιστον μία δεκαετία για να καταφέρουν οι παραγωγοί να περιορίσουν τη ζημιά και να ανακάμψουν. Με κανονισμό που ακολούθησε το 1934, μόνο τα κρασιά από Μοσχάτο επιτρεπόταν να φέρουν το όνομα «Σάμος».
Την ίδια χρονιά ιδρύθηκε η Ένωση Οινοποιητικών Συνεταιρισμών Σάμου (ΕΟΣΣ), με τη συμμετοχή 25 τοπικών συνεταιρισμών, εξέλιξη καθοριστική για το μέλλον του αμπελώνα της Σάμου. Δημιουργήθηκαν νέοι αμπελώνες, με το Μοσχάτο να επικρατεί έναντι άλλων ποικιλιών. Σήμερα η ποικιλία αυτή καλύπτει σχεδόν το 95% των αμπελώνων του νησιού.
Η Σάμος, όπως και η Ρόδος, διαθέτει αυτάρκεια αποθεμάτων νερού, με ένα από τα υψηλότερα επίπεδα βροχοπτώσεων στην Ελλάδα. Οι άνεμοι δεν είναι τόσο δυνατοί όσο στη Σαντορίνη και η ηλιοφάνεια είναι σχεδόν αδιάκοπη κατά τους καλοκαιρινούς μήνες. Οι περισσότεροι αμπελώνες είναι συγκεντρωμένοι γύρω από το όρος Άμπελος. Εκτείνονται σε πεζούλες (αναβαθμίδες) με βόρειο προσανατολισμό που μπορούν να φτάσουν σε υψόμετρο τα 800 μ. (2.600 πόδια).
Το υψόμετρο και ο προσανατολισμός είναι παράγοντες που συμβάλλουν στη δημιουργία πολυάριθμων μεσοκλιμάτων, με καθοριστική επίδραση τόσο στην ποιότητα όσο και τον χαρακτήρα των παραγόμενων κρασιών. Συχνά, ο τρύγος σε αμπελώνες μεγάλου υψόμετρου μπορεί να γίνει τον Οκτώβριο, πολύ αργότερα απ’ ό,τι σε χαμηλότερες, θερμότερες τοποθεσίες.
Κυρίαρχη ποικιλία είναι το Λευκό Μοσχάτο. Σχεδόν όλη η παραγωγή πηγαίνει στο λευκό γλυκό κρασί ΠΟΠ Σάμος για το οποίο είναι περισσότερο γνωστό το νησί. Η παραγωγή ξηρών οίνων από την ποικιλία Λευκού Μοσχάτου θα μπορούσε να θεωρηθεί σχετικά πρόσφατη εξέλιξη. Σταφύλια πρώτης και μεταγενέστερης συγκομιδής και μερικά σταφύλια από μεγαλύτερα υψόμετρα χρησιμοποιούνται σε αυτά τα κρασιά, τα οποία είναι ελαφρά και ξεχωρίζουν για τα ανθικά, φρουτώδη αρώματα του Μοσχάτου και την αναζωογονητική φρεσκάδα τους. Τα συγκεκριμένα κρασιά μπορούν να χαρακτηριστούν ως ΠΓΕ Αιγαίο.
Η παραγωγή κρασιού είναι συνδεδεμένη και απόλυτα ταυτισμένη με την ιστορία της ΕΟΣΣ, η οποία έχει την αποκλειστική ευθύνη για την παραγωγή, τη λιανική πώληση και την εμπορία όλων των κρασιών της Σάμου. Οι παραγωγοί μεταφέρουν τα σταφύλια τους σε ένα από τα οινοποιεία του νησιού στο
Καρλόβασι, στη δυτική πλευρά της βόρειας ακτής του νησιού, και στο Μαλαγάρι, κοντά στο Βαθύ στην ανατολική πλευρά. Το μεγαλύτερο ποσοστό της παραγωγής εξάγεται σε όλο τον κόσμο. Μόνο η Γαλλία απορροφά το 60% της συνολικής παραγωγής. Η ΕΟΣΣ αποτελεί εξαιρετικό παράδειγμα συνεταιρισμού με διεθνή αναγνώριση.
