Najstarsza wzmianka o Pieńsku pochodzi z 965 roku, aż do 1945 roku miejscowość nosiła niemiecką nazwę Penzig. Do XIII wieku Pieńsk należał do rodu Margrabiego Eckeharda, po czym przejmowali go książęta piastowscy, czescy i niemieccy. W 1250 roku zbudowano zamek, który przetrwał do 1514 roku. Do połowy XIX wieku Pieńsk był ośrodkiem rolniczym, a część ludności zajmowała się rzemiosłem, głównie tkactwem.

W drugiej połowie XIX wieku osada stała się ważnym ośrodkiem przemysłu szklarskiego. Tuż przed ostatnią wojną działało w nim 8 hut z 26 piecami, fabryka form i maszyn szklarskich. Działania II wojny światowej spowodowały duże zniszczenie Pieńska, jego odbudowa zakończyła się dopiero w 1962 roku. W tym samym roku Pieńsk otrzymał prawa miejskie.