Der Ortsteil Alt-Pankow ist aus einem Angerdorf rings um die Alte Pfarrkirche entstanden. Deren alter Teil gilt als ältestes Bauwerk Pankows. Die Kirche wurde im Jahr 1230 zum ersten Mal urkundlich erwähnt, zu einer Zeit als die beiden Brüder Johann I. und Otto III. als Markgrafen gemeinsam regierten. Sie holten Zisterzienser-Mönche ins Land und besiedelten so die Mark weiter. Zunächst lebten nur etwa 100 Einwohner in der Nähe. Pankow als Ort fand 1311 erstmals urkundliche Erwähnung. Im 17. Jahrhundert wurde Schloss Schönhausen auf Geheiß der preußischen Königsfamilie ausgebaut und ein großer Park angelegt. Weitere Anlagen, wie der Bürgerpark, die Schönholzer Heide, der Brosepark und der Schlosspark Buch folgten. Im 19. Jahrhundert entwickelte sich das Bevölkerungswachstum Pankows rasant: Während 1880 noch 4109 Menschen im Ort lebten, waren es 1910 bereits 45.271 und im Jahre 1939 etwa 70.000. Pankow entwickelte sich zusehends von einem Bauerndorf zu einem Villenort.
Das „Paradies an der Panke" war mit seinen vielen Grün- und Freiflächen ein beliebter Erholungsort für Berliner Ausflügler. Außerdem hatten Fabrikanten, Künstler und Ärzte hier ihre Sommersitze und Arbeiter ihre Schrebergärten. Zahlreiche Künstler lebten und wirkten in Pankow, unter anderen der Filmpionier Max Skladanowsky, der Sänger und Schauspieler Ernst Busch, der Maler Max Lingner, die Grafikerin und Bildhauerin Käthe Kollwitz, die Dichter Arnold Zweig und Johannes R. Becher, der Publizist Carl von Ossietzky und der Schriftsteller Hans Fallada.
Im Jahre 1920 entstand Groß-Berlin, im Zuge dessen wurden die Dörfer und Gutsbezirke Pankow, Niederschönhausen, Buchholz, Rosenthal, Blankenburg, Buch, Heinersdorf und Karow eingemeindet.
Nach Ende des zweiten Weltkrieges war Pankow als Stadtbezirk von Ost-Berlin Bestandteil der DDR. Von 1949 an hatte der Präsident der DDR, Wilhelm Pieck, im Schloss Schönhausen seinen Sitz und bis 1964 der Staatsratsvorsitzende. Zusammen mit dem Majakowskiring bildete Schloss Schönhausen eines der politischen Zentren der DDR, rückte aber nach 1974 im Sprachgebrauch in den Hintergrund. 1989/1990 wurde das Areal zu einem wichtigen Schauplatz der friedlichen Revolution. Die Beratungen des Runden Tisches und die Zwei-Plus-Vier-Verhandlungen fanden hier statt.
