I 1860 åbnede forretningsmanden Giovanni Panerai en butik i Firenze, der både havde eget urmageri og byens første urmagerskole. Lommeuret var endnu de distingverede herrers uundværlige accessory, og der var knap tænkt på armbåndsuret, som først blev opfundet af Patek Philippe til komtesse Koscowicz af Ungarn i 1868. Og så var det endda mere tænkt som et smykke end et ur.
Derfor var det ikke kun revolutionerende, men også en iøjnefaldende bedrift, da Panerai allerede fra starten af det 20. århundrede begyndte at levere armbåndsure til dykkere i den royale italienske flåde. For at imødekomme de svære forhold, som urene skulle kunne præstere under, opfandt Panerai et radium-baseret pulver, de kaldte Radiomir. Pulverets selvlysende egenskab gjorde det muligt at holde øje med tiden under havets mørke overflade.
En overdimensioneret pudeformet stålkasse med buet glas gjorde det muligt at se de selvlysende tal selv på dybt vand, og i slutningen af 40’erne introducerede de det første dykkerur, der kunne gå ned til en dybde på 200 meter. Modellen blev kaldt Radiomir.
Leveringsaftalen med den italienske hær fortsatte indtil 1993, hvor Panerai valgte at satse mere kommercielt ved udelukkende at henvende sig civilt. Opstarten blandt de konservative og størrelsesforskrækkede forbrugere var hård trods den stolte militærarv, og det tog adskillelige år, før det endelige kommercielle gennembrud kom, og forbrugerne kunne forlige sig med de store ure.
I de senere år har flere internationale og opinionsdannende urmærker valgt at følge Panerais designnormer, for hvor urkasser på 36-40 mm for bare ti år siden blev anset for store, har grænserne nu rykket sig til omfattende 44-47 mm, der er standardstørrelser for den italienske mogul. 
Panerai har fra 2004 været hovedsponsor ved Panerai Classic Yachts Challenge.
Det maritime ophav er stadig en vigtig historisk faktor for Panerai, der har valgt kun at være synlig ved få officielle begivenheder, fx ved fra 2004 at indtræde som hovedsponsor for en række regattaer under kategorien Panerai Classic Yachts Challenge.
Hvert år lancerer Panerai et officielt regatta-ur, som der kun bliver fremstillet i alt 500 stk. af på verdensplan.
Modellen, der i år hedder Panerai Luminor Submersible 1950 Regatta 3 Days Automatic Titanio, har en urkasse, der måler 47 mm uden krone og er et professionelt dykkerur vandtæt til 300 meter.
