パネライの起源は1850年頃に、イタリアのフィレンツェに初めて出来た時計店「G.パネライ時計店」です。その当時はイタリアでスイス高級時計を扱う数少ない専門店として有名になり、ヴァシュロン・コンスタンタン、ロンジン、ロレックス、さらにパテック フィリップといったブランドを扱っていたといいます。
その後、3代目グイド・パネライの時代に販売店からメーカーへと発展していき、高精度クロノグラフ付きの懐中時計や蛍光防水機器を独自に開発し、イタリア海軍に納入していました。
1910年、パネライは抜群な蛍光性を誇る発光物質「ラジオミール」を開発しました。このラジオミールを用いた海軍照準器で世界的な特許を取得し、パネライ社は世界的にパネライの名を知られるようになりました。
第二次世界大戦中にはイタリア海軍の要請により、ラジオミールを応用した海軍特殊部隊用のパネライ初の腕時計「ラジオミール・ウォッチ」を開発。
1995年、シルベスター・スタローンが主演した映画『デイライト』でパネライの時計が使われ、一躍注目を集めるようになりました。