Así se describe a San Pelayo en la página 759 del tomo XII del Diccionario geográfico-estadístico-histórico de España y sus posesiones de Ultramar, obra impulsada por Pascual Madoz a mediados del siglo XIX:[2]​ Lugar con ayuntamiento en la provincia, audiencia territorial y capitanía general de Valladolid (5 leguas), partido judicial de Mota del Marqués (2), diócesis de Palencia (11).

Situado a la falda de los cerros que forman los páramos del monte de Torozos, sobre terreno húmedo; las enfermedades más comunes son fiebres intermitentes; tiene 70 casas; la consistorial; escuela de instrucción primaria; una posada; una fuente con tres caños, que dan abundantes y buenas aguas; una ermita (El Humilladero) y una iglesia parroquial (La Asunción de Nuestra Señora), servida por un beneficiado patrimonial de nombramiento del diocesano.

El término se halla enclavado en el de Torrelobatón.

Caminos: los locales y la carretera de Madrid a Asturias, todos en mal estado.

Industria: la agrícola, la panadería y un molino harinero.