1860年、ジョバンニ・パネライがフィレンツェのアッレ・グラツィエ橋付近に時計店を構える。この店は時計店と時計工房を兼ねているだけでなく、フィレンツェ初の時計学校でもあり、オフィチーネ パネライの歴史はここから始まる。その後、イタリア海軍に高度な精密機器を納入してきたオフィチーネ パネライは、さらなる要望に応えるため、1916年、計器や装置の文字盤を発光させるためのラジウムベースの粉末、ラジオミールを開発。その高い視認性と水中における優れた接着性によって、オフィチーネ パネライ製品の重要な要素となる。

　1936年、イタリア海軍の第1潜水隊特殊部隊工作員のために、現在「ラジオミール」として知られているモデルの初の試作品を製作。 この試作品には、大型のスティール製クッション型ケース（47mm）、夜光数字とマーカー、ケースに溶接されたワイヤーループ式アタッチメント、機械式手巻きムーブメント、潜水服の上から着用できる長い防水ストラップといった特徴があり、1938年には実用化され、現在のラジオミールはそれらの特徴の多くを受け継いでいる。

　1949年にはトリチウム（水素アイソトープ）を原料とした新しい蛍光物質”ルミノール”を開発し、特許を得る。そして1950年には、件のリューズガードと新蛍光物質が採用された「ルミノール」が発売され、現在でも「ルミノール1950」として、ファンの人気を博している。イタリア海軍特殊部隊仕込みの無骨で堅牢な出立ちは即座に注目の的となり、いわゆる「デカ厚ブーム」の先駆者として今もなお君臨する。

　2002年にはスイス、ヌーシャテルに自社工場を設立し、ムーブメントの開発も含め、マニュファクチュールとして確立した。イタリアのデザインとスイスの時計製造技術を融合させたパネライは、その歴史背景や生産統制からコレクターの多いブランドとしても有名である。