Возник в 1906 году как пристанционный посёлок, выросший рядом с одноимённой деревней. В 1911 году по соседству с посёлком Пено предприниматель Савва Морозов основал деревоперерабатывающее предприятие со своим посёлком; позднее оба посёлка слились, поглотив также соседние деревни Изведово, Зуево, Швецово, Бубново и Тиницы. 1 июня 1929 года посёлок Пено стал центром вновь образованного Пеновского района[5].
Статус посёлка городского типа (рабочий посёлок) — с 1930 года[3].
В годы Великой Отечественной войны немецко-фашистские войска на несколько месяцев заняли посёлок. В окрестностях посёлка действовали партизанские отряды. 23 ноября 1941 года в посёлке у железнодорожной водокачки (находилась рядом с вокзалом) фашисты после пыток расстреляли одного из организаторов партизанского движения, комсомолку Лизу Чайкину, которой в 1942 году было посмертно присвоено звание Героя Советского Союза[5][6].
Деревообрабатывающий комбинат (преемник предприятия, основанного Саввой Морозовым), леспромхоз, предприятия по переработке сельскохозяйственной продукции и др. В настоящее время большинство из них либо не функционируют, либо функционируют в неполном объёме. Имеются несколько частных лесопилок.
Связь
Услуги фиксированной связи предоставляют: тверской филиал «Ростелеком», «Евразия Телеком Ру».
Услуги мобильной телефонной связи предоставляют сотовые операторы: МТС, Билайн, МегаФон и Tele2.
Достопримечательности
В посёлке имеется мемориал воинской славы[5] и могила Лизы Чайкиной. В 1973 году в посёлке был открыт дом-музей Л.И. Чайкиной. В его экспозиции более 900 экспонатов: оружие и снаряды, найденные поисковыми отрядами и жителями Пеновского района, а также предметы, связанные с деятельностью партизан. Уникальной является коллекция личных вещей Лизы, переданная в музей её сестрой[26].
В 2002 году в Пено был построен деревянный храм Преподобного Сергия Радонежского[27].