La ville de Sinaia, située à 150 km au nord de Bucarest, dans la région historique de Valachie, est souvent dénommée "la Perle des Carpates" pour les beautés naturelles qui l'entourent.

La construction du château de Peleș, commandée par le prince Charles de Hohenzollern-Sigmaringen (qui deviendra le roi Charles Ier de Roumanie en 1881), débute en 1873 près de Sinaia, dans la vallée de la rivière Peleș, au pied des monts Bucegi. Une centrale électrique est également construite sur les rives de la Peleș, faisant ainsi du château le premier d'Europe à disposer de l'électricité.

Celui-ci est conçu suivant les plans de l'architecte allemand Wilhelm Doderer puis les travaux sont confiés à partir de 1876 à Johannes Schultz. Ils sont ensuite interrompus pendant la guerre d'indépendance de la Roumanie de 1877-1878. L'inauguration officielle a lieu le 7 octobre 1883.
Entre 1893 et 1914, des aménagements sont réalisés par l'architecte tchèque Karel Liman qui achève les travaux dans un style néorenaissance allemand caractérisé par la présence de profils pointus verticaux, de nombreuses tourelles, d'une composition fragmentée des façades et d'éléments en bois et décoratifs taillés.
Initialement, le château est utilisé comme résidence d'été pour la famille royale. En 1914, il voit la mort du roi Charles Ier et accueille ses funérailles. Il est également la demeure de Michel I^er avant son abdication en 1947.

Après cet événement, l'ensemble du site de Peleș, à l'exception du château lui-même qui est destiné au tourisme, devient, pour une courte période, un lieu de création et de détente pour les personnalités culturelles roumaines.
Durant les dernières années du communisme, Nicolae Ceaușescu fait fermer l'ensemble du site. Les seules personnes acceptées se limitent alors au personnel d'entretien, sévèrement contrôlé, et à celui de la sécurité. Le site est ainsi déclaré secteur d'intérêt pour le protocole d'État.
Après la révolution roumaine de 1989, le châteaux de Peleș est réintégré dans les circuits touristiques.
En 2006, l'État roumain reconnaît la propriété du château à l'ex-souverain de Roumanie, le roi Michel, qui reprend possession de celui-ci le 16 juin 2008[.
Peleș reste néanmoins ouvert au public en tant que musée.