Красивата природа, здравословният климат, наличието на водни площи и минералните извори са главните фактори за заселването на панчаревското землище още в древността. Село Панчарево, както и съседното Кокаляне са толкова древни, колкото е древно заселването на плодородната Софийска котловина. От решаващо значение за ранното заселване в региона са били термалните извори, край които са открити материални следи от времето на древните траки и римляни. Немалка роля е изиграло кръстопътното местоположение, както и развитието на древното рударство. Знае се, че още в далечното минало от всички витошки реки се е промивало речно (самородно) злато. Речно злато се е промивало и от големия наносен конус на река Искър, пръснат след изхода от Панчаревския пролом между подножията на Витоша и Лозенска планина, и далеч на север.
И както споменава Вазов в свой пътепис за Софийската долина:
„ Ето, от изток Панчарево със старата си римска баня, сгушено в един прелестен кът, там, дето Искър, като излазя из пролома си, пълни с шум околността. Срещу него, през реката, върху един канарист рът стърчи средновековният Урвич, прославен от преданието за последните борби с турците на издихающата българска независимост.“
Лечебните минерални извори в района на днешно Панчарево били известни още на траките, които основали в близост до тях селище с името „Риляник“, в превод „изобилен извор“. По-късно името им се променило, като през Римската епоха били наричани „Бани Чезаре“ (Царски) и били поддържани в добро състояние от аристокрацията и местното население, а в района им се предполага, че се е оформило богато императорско имение с лозови насаждения. Славяните и българите ги наричали „Бани Цареви“, а турците – „Банджареви“, и около тях се разполагал прочутият Кинан-пашов чифлик, който заемал една голяма територия, граничеща с Горублянското, Симеоновско и Бистришко землище.
В Панчарево и околностите му са останали и значителни следи от времето на Римската империя. Тогава е била построена минералната баня, която имала седем басейна. Има основание да се предполага, че както при изворите в София, така и в Панчарево се е упражнявал култ към бога-лекар Асклепий и към нимфите, тъй като и на двете места са намерени отломъци от барелефите на трите нимфи. Над банята, в местността „Градище“, са намерени останки от римски постройки и от охранителна крепост, предназначени да пазят от варварски нападения подстъпите към Сердика и Искърския пролом, в посока Самоков, но никакви по-задълбочени археологически проучвания не са правени в района.
Голяма част от днешните жители на Панчарево дошли от старото село, с историческото име Главиша, което се намирало на срещуположния бряг на река Искър, в местността, която и до днес се нарича „Главешо-Каваците“. Това село е съществувало по време на Втората българска държава и за известен период след нашествието на турците по тези земи. Във връзка с произхода на името му се предполага, че по времето на цар Иван Асен V, известен в района като Iасен (Ясен), местните жители се ползвали с известни привилегии от царската власт, в замяна на което се задължили (старобълг. главили) да оказват определена подкрепа при поддръжката, охраната и снабдяването с провизии на крепостта „Урвич“ и подстъпите към нея, до която селото било с най-лесен достъп.
В миналото река Искър била далеч по-пълноводна и често измествала коритото си, като образувала множество естествени въртопи и вирове, между които се редували малки ниви, ливади и зеленчукови градини. Някои по-възрастни панчаревци и до днес помнят колко много хора от цялата страна идвали в почивните дни около Искъра, дори с автобуси, между старата централа и минералната баня (днес езерото), като прекарвали на това място горещините, къпейки се в бистрите му води.
Главна заслуга за построяването на езерото в Панчарево има инж. Иван Иванов, кмет на София в периода 1934 – 1944 г., на когото се дължат много ключови за оформянето на европейския облик на столицата градоустройствени дейности. По негова идея е създаден Рилският водопровод и започва благоустрояването на парк Витоша. Езерото е създадено по изкуствен път чрез изграждане на бент. При завиряването му в периода 1954 − 1957 г. минералните води в поречието на реката са съхранени и изведени на брега, където се използват и до днес в сградата на банята, чешмите до нея и открития минерален басейн. При оформяне и социализиране на бреговата ивица са създадени няколко атрактивни мостика, използвани във връзка с поддръжката и експлоатацията на находищата на минерална вода, както и за разходка и акостиране на малки плавателни съдове.
От стената на Панчаревското езеро е започвало трасето на проектирания през 1950-те години на 20 век, но изоставен впоследствие, плавателен и отчасти отводнителен канал на София, известен още като Софийското море – определение, което по-късно става нарицателно за самото езеро.
През следващите години водите му се използват основно за водни спортове, промишлено водоснабдяване и напояване. През 1966 г. е построена първата гребна база в района, а две години по-късно – Националната гребна база, която по това време е най-модерната в страната, с капацитет за провеждане на олимпийски състезания. По същото време са изградени трибуните и кулата за наблюдение и започва разширяването на съществуващата обиколна алея с цел изграждане на път за заснемане на състезанията и осигуряване на пряка видимост към състезателното трасе с дължина 2 100 m. През 1977 г. езерото до София е домакин на световното първенство по кану-каяк, а през 1981 г. – на световното първенство за младежи във водните спортове.
През 1980-те години като атракцион се е движило малкото дървено корабче „Созопол“ – просторно и предлагащо възможност за разходка на групи до 15 – 20 човека. През 1987 – 1988 г. уникално по рода си за България и второ в Европа вариете в ресторант „Лебед“ с плаваща във водите на езерото сцена на понтони представя звездите на българската естрада, както и много фолклорни състави от района. Интерес представлява и хотел-ресторант с форма на кораб, разположен в сградата на софийския ветроходен и морски клуб през 1990-те години.
Екопътека „Панчаревско езеро“ (известна още като Панорамна пътека) е един от най-старите и популярни туристически маршрути в района. Разположена е в западните склонове на Лозенска планина, непосредствено над източния стръмен бряг на езерото, и има дължина 4 km. Започва при язовирната стена над с. Герман и завършва при ВЕЦ Кокаляне. От по-високите и части се разкриват красиви гледки към цялата водна площ, Витоша, Плана планина и селата Панчарево и Кокаляне. Използва се често от любители на планинското колоездене.
Друго атрактивно трасе в района е обиколният път на езерото от източната му страна, между Герман и Кокаляне, който, независимо че е проходим и за коли, е подходящ основно за разходки и излети, особено в горещите летни дни, както и за велосипедисти.
На 5 km от Панчаревското езеро, в подножието на Витоша, по протежение на главния му приток р. Бистрица, е разположено курортното село Бистрица. Пътят дотам се отклонява от Самоковско шосе при гребната база и минава през стария център на Панчарево и вилна зона „Беликата“.
Могат да се използват и множеството планински пътеки в района, по които да се продължи към крепостта Урвич или близките манастири.
