Según Benjamín Vicuña Mackenna, el nombre de Peñuelas hace referencia a los peñascos desnudos ubicados en la loma arenosa que existía en el sector.

[1]​ El sector de Peñuelas habría estado habitado inicialmente por changos, quienes se mantuvieron en el sector hasta inicios del siglo XX; Ricardo Latcham Cartwright describió una visita al sector en 1897 y la presencia de dicho pueblo, señalando que los cueros utilizados por sus balsas eran ablandados con agua dulce antes de ser cortados.

[7]​ Posteriormente, durante la Guerra del Pacífico, se construyó un pequeño fuerte en el sector para defender a las ciudades de La Serena y Coquimbo ante posibles ataques.

[9]​ Otra iniciativa fue la construcción del Casino, concebido en 1925 por Emilio Cuevas y que en los años siguientes fue construido con el apoyo del Rotary Club, siendo Guillermo Rencoret el arquitecto a cargo, y que fue inaugurado el 16 de febrero de 1935.

[10]​[11]​ También se construyó el Club Hípico de Peñuelas, inaugurado en 1934 y que estuvo en funcionamiento hasta 2007.

[12]​ También en 1935 se realizó por primera vez la Exposición de Peñuelas, evento anual realizado durante el verano y que posteriormente se convertiría en la «Feria Internacional del Norte» (Finor), desarrollando su última edición en 1997.

[30]​ Peñuelas cuenta con playas en toda su extensión, en las cuales el agua alcanza una temperatura máxima de 19 °C.