El equipo se ha destacado con pilotos tales como Bobby Unser, Rick Mears, Danny Sullivan, Emerson Fittipaldi, Al Unser Jr., Paul Tracy, Gil de Ferran, Sam Hornish Jr., Hélio Castroneves y Josef Newgarden.
Actualmente cuenta con tres pilotos en la serie NASCAR, N°2 por Austin Cindric, N°12 por Ryan Blaney, y N°22 por Joey Logano.
Hasta el año 2022 contaban con un auto en la Nascar Xfinity Series, categoría donde también obtuvieron dos campeonatos de pilotos, con Brad Keselowski en 2010, y Austin Cindric en 2020 (siendo este último el último piloto es manejar el auto No.
22 de Penske en la Serie Xfinity), Hasta 2020, el equipo contaba con un segundo auto a tiempo parcial, el Ford Mustang N°12 conducido en ovaciones por Joey Logano, Ryan Blaney, Brad Keselowski y Paul Menard (siendo Keselowski el último piloto en correr con este auto en la 2020 LS Tractor 200 en Phoenix.
Penske también ha competido en competencias de automóviles deportivos, entre los cuales se destaca la American Le Mans Series, la Can-Am y la Trans-Am.
Hélio Castroneves y Gil de Ferran lograron el 1-2 con sendos Dallara Oldsmobile.
A finales de 2005, el equipo Penske anunció que Marlboro, uno sus principales patrocinadores -desde 1989 para las 500 Millas de Indianápolis, y que se había convertido en el patrocinador principal de todos los monoplazas del equipo en la IndyCar desde 1991-, no volvería a aparecer en los coches debido a la conciliación del acuerdo sobre la restricción publicitaria del tabaco en los deportes.
Desde 2007 hasta 2010, los monoplazas de la IndyCar Series han llevado el letrero "Team Penske" como sustituto del nombre del patrocinador, pero si llevando el patrocinio de Mobil 1 (aunque dichos monoplazas siguen siendo pintados con el esquema de los colores de Marlboro patrocinan y han patrocinado en la Fórmula 1, a equipos como Scuderia Ferrari Marlboro y a McLaren (estos patrocinados entre 1974 a 1995), Alfa Romeo en Fórmula 1 (1978-1984) y Scuderia Dallara-Italia (1989-1991), y que hoy en día la tabacalera tiene esta organización tiene el mismo consenso con la Scuderia Ferrari en la F1.
En 2010, la tabacalera Phillip Morris suspendió su relación por completo con el equipo Penske, poniendo fin a 19 años de asociación.
Actualmente compite con cuatro pilotos: Hélio Castroneves (solo en las carreras de Indianápolis), Will Power, Josef Newgarden y Simon Pagenaud.
Para la temporada 1994 de la CART IndyCar World Series, el Team Penske tuvo un rendimiento muy superior a lo esperado.
El equipo acumuló 12 victorias de 16 competencias puntuables, recogiendo 10 poles y 28 podios en su camino hacia el campeonato.
El Marlboro Team Penske debutó con nuevo y radical motor de Mercedes-Benz para Indy, el 500i.
El único piloto que terminó en la vuelta del líder fue el novato Jacques Villeneuve.
En 1975, Roger Penske decidió llevar el equipo a una temporada completa con el PC1; Donohue, logró marcar una 5ª posición en el Gran Premio de Suecia.
Para 1976, Penske firmó un acuerdo de patrocinio con Citibank y entró con un nuevo monoplaza, el PC3 con John Watson al volante.
A pesar de un 5° lugar obtenido en el Gran Premio de Sudáfrica en Kyalami, el PC3 fue sustituido Penske PC4, un PC3mejorado que fue mucho más competitivo, lo que permitió a Watson anotarse dos podios en Francia y Gran Bretaña.
Un tercer PC4 fue construido por Penske para Interscope Racing, que entraron el monoplaza para el Gran Premio de Estados Unidos y Gran Premio de Canadá, impulsando al piloto estadounidense Danny Ongais sin resultados.
En el equipo pasaron pilotos destacados de la NASCAR como Rusty Wallace, Kurt Busch o Brad Keselowski.
Roger Penske compró un chasis M usado de un 512 que fue desmantelado totalmente y reconstruido.
La presencia de los coches Ferrari 512M "Sunoco", Porsche obligó dobló sus esfuerzos para la investigación y desarrollo de mejoras para el 917; La cola corta 917K fue modificada, y el 917 LH fue un poco más aerodinámica como sus principales mejoras.
Al año siguiente, Penske alineó dos coches en la clase LMP2, siendo la versión mejorada, el Porsche RS Spyder Evo para la temporada de la American Le Mans Series.
Por otra parte, Hélio Castroneves y Briscoe lograron una victoria de clase en la Petit Le Mans.
Con George Follmer ganaron la serie en 1972, y Donohue dominó la CanAm en 1973 con la última evolución del 917, el 917/30.
Las reglas habían cambiado para 1974, y Penske correría su última carrera ese año.
[5] Inaugurado en 2002, el Museo del equipo Penske, que se encuentra Scottsdale, Arizona, se encuentra dentro de un complejo del concesionario de coches pertenecientes a Penske Automotive Group.