Als erste urkundliche Erwähnung gilt die Nennung von „Bennerigk“ in einem landesherrlichen Zinsregister von 1378.

Unklar ist die Bedeutung des Namens. Wenn man auf Grund der späten Erwähnung von deutschem Ursprung ausgeht, könnte Perinrich von bärenmächtig oder Bennrich von Reich des Benno herrühren. Bei slawischem Ursprung würde Penerik von Wuzelstock oder Stöckicht auf das gerodete Land hinweisen, auf dem das Dorf entstand.

Politischer Rang und Gerichtsbarkeit über Pennrich unterlag immer wieder Veränderungen. So wird von den Jahren 1406 und 1468 berichtet, in denen Zinsen des Dorfes verkauft wurden. Ebenfalls von 1468 ist bekannt, dass das Dorf zum Burgwartsbezirk Pesterwitz, mit Obergericht nach Briesnitz und Niedergerichten nach Dresden gehörte.

Im Jahre 1547 wurde der Ort in das Amt Dresden einbezirkt. Daraufhin wechselte 1581 das Obergericht von Briesnitz an das Dresdner Amt des Kurfürsten, das Erbgericht und niedere Gerichtsbarkeit blieben beim Prokuraturamt Meißen.

Der erster Gemeindevorsteher wurde 1839 und der erste Gemeinderat 1883 gewählt. Mit der Eingemeindung nach Gompitz im August 1949 verlor Pennrich seine politische Selbständigkeit. 

In der Kirchengeschicht war der Ort von jeher nach Briesnitz gepfarrt und wechselte 1912 zum neu gegründeten Gorbitzer Kirchspiel. Dieses vereinte sich 2006 mit anderen Gemeinden zum Kirchspiel Dresden-West.

Das erste Schulhaus bauten die Pennricher 1827 zusammen mit Gompitz und Zöllmen gegenüber dem Gasthof. Als das Schulhaus nicht mehr ausreichend war, entschloss man sich, an der Grenze zwischen Gompitz und Pennrich auf dessen Flur ein neues Gebäude zu errichten. Es wurde 1879 eingeweiht. Jetzt beherbergt es den Kindergarten „Gompitzer Spatzennest“. 

Über Generationen war Pennrich, wie die meisten Dörfer, rein von der Landwirtschaft geprägt. Aber auch das Handwerk entwickelte sich recht früh. So stammt die erste diesbezügliche Erwähnung von 1658. Auf einer Brandstatt und einem Viertel Acker wurde die Genehmigung zur Errichtung einer Schmiede erteilt.

Bekanntheit erlangte Pennrich im Mittelalter durch das Vorwerk, welches mit einer Größe von 2 ¼ Hufen 1661 in den Besitz der Kurfürstin von Sachsen kam. Im Jahr 1880 wurde es privatisiert und in die Gemarkung Pennrich, die seitdem knapp 200 Hektar umfasst, eingeflurt. 

Die Einwohnerzahlen lagen zwischen 1834 und dem zweiten Weltkrieg zwischen 120 und 200. Nach dem Krieg und zu DDR-Zeiten hatte Pennrich ziemlich konstant 400 Einwohner. Durch Lückenbebauung und die Erschließung von zwei neuen Wohngebieten stieg die Zahl seit 1993 auf nunmehr über 1300. Pennrich ist damit der einwohnerstärkste Ortsteil der Ortschaft Gompitz und zugleich Sitz der Ortschaftsverwaltung.