Jej założyciel Giovanni Pinarello urodził się w 1922 roku, a jako niespełna piętnastolatek rozpoczął pracę przy produkcji rowerów w fabryce Paglianti. Jednocześnie ścigał się na rowerze, łącząc swoją pasję z pracą. W 1952 roku Giovanni przygotowywał się do Giro d'Italia, jednak w ostatniej chwili jego grupa Fausto Coppi Team Bianchi zaproponowała mu pokaźną sumę, aby odstąpił swoje miejsce w składzie na Giro na rzecz innego zawodnika. Pinarello zgodził się i podobno otrzymał w zamian 100 tysięcy lirów. Za te pieniądze otworzył własny warsztat i zaczął produkować rowery pod swoją marką. 

W tamtym czasie Włochy były kolebką światowej produkcji rowerów, firma rozwijała się więc szybko, a Giovanni niemal od początku wyposażał w swoje konstrukcję kolarzy ścigających się w szosowym peletonie. Najpierw te mniej znany grupy, a z czasem najlepsze na świecie. 

W 1975 roku Pinarello wygrało pierwszy etap Giro, w 1988 cały Tour de France, a potem historia marki rozpędziła się już bardzo mocno. Rowerów włoskiego producenta używali m.in. Miguel Indurain i Jan Ullrich. Wkrótce na rynku pojawiła się ich kultowa szosówka - Pinarello Dogma o asymetrycznej konstrukcji. Współcześnie w zawodowym peletonie możemy oglądać jej najnowsze generacje za sprawą kolarzy ekipy Ineos (dawniej Team Sky). Jednym z kolarzy jeżdżących na Dogmie jest oczywiście Michał Kwiatkowski. 

Bez dwóch zdań najbardziej znanym rowerem firmy jest właśnie Dogma, która słynie z rewelacyjnego prowadzenia, ale oferta Pinarello jest oczywiście szersza. Włoski producent jest obecny w segmentach: szosa, gravel, jazda na czas/triathlon oraz w segmencie elektrycznych rowerów szosowych i all-road.