La familia de Guido Panerai había estado suministrando instrumentos de precisión, como miras de combate naval, a la Armada Real italiana. Para satisfacer estas exigencias militares, se desarrolla un polvo a base de radio para potenciar la luminosidad de las esferas, en colaboración con el capitán de corbeta Carlo Ronconi: así nace el Radiomir. 

La referencia al nombre Radiomir está documentada en el apéndice de la patente registrada en Francia el 23 de marzo de 1916. La elevada autoluminiscencia del compuesto convierte rápidamente la pasta de radio en un elemento clave de la producción de Panerai. La patente del Radiomir es la primera de las numerosas patentes registradas para celebrar la historia de innovaciones de Panerai. 

El 11 de enero de 1949, Panerai registra el nombre Luminor como marca comercial, en referencia a los materiales luminiscentes y autoluminiscentes empleados en sus relojes. Giuseppe Panerai se da cuenta de que, dada la nueva realidad creada por la expansión de impresionantes tecnologías atómicas militares y civiles, el vínculo con la radiactividad debe gestionarse con precaución. Decide que las sustancias luminiscentes han de ser menos radiactivas que el radio y deben tener un nombre más neutro. Tras más de una década, el Luminor se vincula a una nueva sustancia luminiscente a base de tritio (un isótopo de hidrógeno), de emisiones muy bajas e inocuas. Es el resultado de numerosos estudios y experimentos, y por convenciones de uso, Luminor se convirtió gradualmente en el nombre que identificaba al reloj de buceo de Panerai, caracterizado por el puente protector de la corona. 

Con la creciente participación en operaciones subacuáticas, los requisitos de la Armada se tornan aún más específicos tras la Segunda Guerra Mundial: los relojes militares han de ser capaces de permanecer bajo el agua en condiciones extremas durante largos periodos de tiempo. En 1954, se prueban dos nuevas referencias, la referencia 6152 y la referencia 6154. 

Algunos modelos actuales están inspirados en estos relojes, ya que incorporan algunas innovaciones diseñadas para conseguir una construcción aún más sólida y resistente: la caja está hecha a partir de un solo bloque con asas fijas y conserva la forma de cojín, con bordes más pronunciados en los laterales. Se realiza una revisión estética general de las piezas individuales, y se opta por una corona cilíndrica y tubular atornillada que sustituye la corona cónica del histórico Radiomir. 

Tras un minucioso análisis de las pruebas, se llevan a cabo algunas modificaciones que dan lugar a la referencia definitiva 6152/1, también con asas reforzadas y elaboradas en acero macizo a partir del mismo bloque que la caja. 

La evolución de la referencia 6152/1 de Panerai no cesa durante los años 60. En el proceso de ensamblaje de las esferas con discos superpuestos, las llamadas esferas tipo "sándwich", se deja de utilizar la pasta a base de radio, y con ello el nombre Radiomir. La luminiscencia ahora procede de un nuevo compuesto a base de tritio de baja radiación, denominado Luminor. El puente protector de la corona está insertado y adaptado a la carrura de la caja de la referencia 6152/1. Unas 80 unidades adoptan por primera vez el calibre mecánico Angelus SF 240 de fabricación suiza, con una reserva de marcha de 8 días. La reserva de marcha se convierte así en un elemento fundamental del ADN de la marca. En algunos modelos, el fondo de caja sólido y cerrado se sustituye por uno con centro transparente de vidrio acrílico, que permite apreciar el mecanismo. Así, Panerai se convierte en uno de los pioneros en la producción de relojes con fondo visible. Otro capítulo fundamental de la producción de Panerai, que se desarrolla especialmente en este periodo, guarda relación con los instrumentos de precisión creados y proporcionados a petición de la Armada italiana: brújulas, profundímetros de muñeca con diferentes calibrados, y luces de señalización submarina para compensar la presión, que ofrecen una mayor resistencia a grandes profundidades.

Asimismo, en 1966, Panerai patenta Elux, una abreviatura de electroluminiscencia. Su nombre, derivado de "Electro" y el nombre latino de luz, "Lux", encarna a la perfección la maestría única de Panerai en el ámbito de la luminosidad.

El departamento técnico de la empresa diseña un nuevo reloj de buceo que incorpora todos los avances tecnológicos en relojería y buceo de los años 70 y 80 para someterlo a las estrictas pruebas utilizadas para ajustarse a las especificaciones del equipamiento de la Armada italiana. Se trata de un innovador reloj de titanio de 47 mm de diámetro, también equipado con la típica palanca protectora de la corona, el bisel giratorio, así como la esfera con índices y agujas formados por "Traser®" (contenedores cilíndricos microscópicos), que albergan el material luminiscente. Las pruebas confirman que este reloj especial de Panerai puede soportar fácilmente más de 1000 metros, de ahí el nombre "Millemetri".

Para hacer frente a la grave crisis económica y política que se inició en todo el mundo a finales de los años 80, Officine Panerai decide adentrarse en el mercado de la relojería civil con el lanzamiento de tres modelos, con un total de diez referencias en ediciones numeradas y limitadas: los relojes Luminor Marina y Luminor de 44 mm, y el cronógrafo Mare Nostrum de 42 mm, inspirados en los modelos históricos creados para la división de comandos submarinos de la Armada italiana. Esto libera al ingeniero Dino Zei, director general de Officine Panerai, de la obligación de mantener estos productos bajo secreto militar. Enseguida se convierten en objetos muy codiciados por coleccionistas y aficionados. La presentación de la colección tiene lugar el 10 de septiembre de 1993 en el puerto militar de La Spezia, en el crucero de la Armada italiana "Durand De La Penne". A la ceremonia asiste el duque Amadeo de Aosta, hijo de Aimón de Saboya, jefe supremo del departamento de submarinismo de la Armada italiana de la época. 

Después de una cuidadosa restauración, se reabre la boutique histórica de Panerai. Tras la adquisición de la tienda familiar por parte de Officine Panerai, se reacondiciona el local original de la Piazza San Giovanni de Florencia. Esta boutique se convierte en un punto de encuentro para los coleccionistas y entusiastas de la marca, que acuden para obtener no solo piezas de colecciones actuales, sino también modelos de ediciones especiales y producciones particulares que Panerai reserva exclusivamente a sus boutiques. 

Officine Panerai lanza su primer movimiento de manufactura, el P.2002: un calibre de cuerda manual con función GMT y una reserva de marcha de 8 días, como en los movimientos Angelus de mediados de los cincuenta. 

El calibre adopta su nombre del año en que Officine Panerai inauguró su planta de producción, en homenaje al arte relojero de la marca florentina. 

El calibre P.9000, caracterizado principalmente por su reserva de marcha de 3 días, se instala en una serie de modelos Luminor y Radiomir. Por su parte, el calibre P.2006 es una evolución del calibre de cronógrafo con un solo pulsador P.2004, al que se añade una función ratrapante controlada mediante un segundo botón situado a las 10 horas. 

Con motivo del 400.º aniversario de las primeras observaciones astronómicas de Galileo Galilei, Officine Panerai dedica un tríptico de modelos excepcionalmente complejos al genio toscano: L'Astronomo, Lo Scienziato y el Jupiterium. El modelo Jupiterium de Panerai es un reloj planetario con calendario perpetuo. Muestra, desde una perspectiva geocéntrica, la posición en la esfera celeste del Sol, la Luna y Júpiter con las denominadas Lunas de Galileo, es decir, sus cuatro satélites principales, actualmente conocidos como Ío, Europa, Ganímedes y Calisto. Galileo Galilei observó estos cuatro satélites por primera vez en 1610 gracias a la invención del telescopio. Además, Officine Panerai lanza su movimiento de manufactura P.999 y el primer reloj de Panerai Composite en el Salón Internacional de la Alta Relojería. 

Officine Panerai vuelve a proponer la exclusiva caja de inspiración histórica en una edición especial de dos modelos Radiomir. A diferencia de los prototipos y modelos producidos a finales de los años 30, en la caja de algunos modelos históricos (referencia 6152/1) producidos en los años 50, las asas no estaban hechas de alambres de acero soldado, sino que se fresaban en el mismo bloque que la caja. De este modo, resultaban más sólidas y resistentes. Los nuevos modelos Radiomir vuelven a proponer esta caja especial con un diámetro clásico de 47 mm, junto con otros elementos inspirados en modelos históricos: el vidrio acrílico para proteger la esfera, el bisel circular y redondeado, y la corona cilíndrica.

Officine Panerai inaugura su nueva Manufactura en las colinas de Neuchâtel, Suiza. El nuevo edificio reúne todas las especialidades de la alta relojería en una misma ubicación, combinando la excelencia del diseño italiano con la tradición de la tecnología suiza. Desde 2002, fecha en que se inauguró la primera Manufactura Panerai, la marca relojera florentina ha desarrollado toda una gama de movimientos de fabricación propia con funciones del más alto nivel: desde la función GMT hasta una gama completa de cronógrafos, pasando por una mayor reserva de marcha o el inconfundible tourbillon de Panerai. En 2014, Panerai presenta el calibre P.4000, un movimiento de manufactura cuya marca distintiva es su masa oscilante excéntrica: una síntesis perfecta de diseño y tecnología relojera de gran sofisticación. 

Panerai lanza el Radiomir Minute Repeater Carillon Tourbillon. Se trata del reloj más complejo desde un punto de vista técnico jamás fabricado por la Manufactura Panerai en Neuchâtel; un reloj dotado del exclusivo regulador de tourbillon y el extraordinario doble mecanismo de repetición de minutos, cuya sonería marca la hora local o de un segundo huso horario. La sonería puede funcionar cada hora, cada diez minutos o cada minuto mediante un sofisticado conjunto de gongs y martillos.

Durante el SIHH de 2018, Panerai presenta dos innovaciones. La primera es Lo Scienziato-Luminor Tourbillon GMT, con una caja de titanio impresa en 3D y el movimiento esqueletado P.2005/T con regulador de tourbillon. El Luminor Tourbillon GMT es una de las creaciones más técnicas y sorprendentes de la Manufactura Panerai de Neuchâtel. 

La segunda complicación del año es L'Astronomo-Luminor 1950 Tourbillon Moon Phases Equation of Time GMT. La primera creación de Officine Panerai que cuenta con indicación de las fases lunares y un sistema innovador que utiliza el cristal polarizado para indicar la fecha. Una complicación clásica de la alta relojería que Panerai interpreta a su manera. 

Exactamente 70 años después de registrar la patente internacional para utilizar el nombre Luminor, Panerai crea un modelo brillante e innovador con una luminosidad aún mayor: el Luminor Marina-44 mm (PAM01117). Este modelo cuenta con 70 años de garantía. 

Asimismo, en 2020, Panerai continúa evolucionando y redefine las dimensiones expresivas del épico Luminor Marina. Su nuevo estilo pretende ser más sencillo, funcional y moderno. 

Para la 36.a edición de la Copa América 2020, Panerai colabora con el equipo Luna Rossa Prada Pirelli. Con la colección Luna Rossa, la marca presenta cuatro relojes emblemáticos diseñados para el equipo, Challenger of Record de la 36.a edición de la Copa América 2020. Panerai elabora con gran orgullo estos relojes, que representan una nueva historia italiana vinculada con el mar, la excelencia y la innovación. 

Vuelta a los orígenes con motivo de un año que rinde homenaje a la autenticidad de la historia de la marca y de los relojes Radiomir, la colección con mayor arraigo histórico y una marcada estética vintage que se reinterpreta en clave contemporánea. El año 2023 es el momento de que la colección más histórica de la marca vuelva a ocupar su lugar como uno de sus pilares clave: Radiomir Otto Giorni, un homenaje al legado y la historia de Panerai; Radiomir Quaranta, la síntesis del estilo y la elegancia italianos; y Radiomir Complicazioni, la fusión de la creatividad italiana y la relojería suiza. 

En 2025, Panerai presenta una nueva colección Luminor Marina, una evolución de su icono que se construye en torno a características técnicas mejoradas como: hermeticidad de 500 metros, fondo de caja abierto, un puente transversal para mejorar la resistencia a los impactos, una astucia con el segundero pequeño para ajustar la hora con precisión, y el práctico sistema de extracción por clic PAM™.  

La selección Luminor de este año, que gira en torno a la histórica caja de la referencia 6152/1, reinterpreta la colección desde la óptica del legado funcional. Proporciones emblemáticas, esferas que privilegian la legibilidad, toques vintage y una ejecución contemporánea se fusionan en una familia de relojes-herramienta forjada por el pasado militar de Panerai y desarrollada para ofrecer un rendimiento moderno.

La innovación alcanza una nueva cima al introducirse por primera vez una reserva de marcha de 31 días, una ambiciosa proeza técnica del Laboratorio di Idee de Panerai, que busca preservar una reserva de marcha prolongada como distintivo de la Maison. El Luminor continúa siendo el sello de identidad de Panerai al fusionar el legado con el rendimiento contemporáneo a través de desarrollos técnicos y estéticos. La selección Luminor de este año, que gira en torno a la histórica caja de la referencia 6152/1, reinterpreta la colección desde la óptica del legado funcional. Proporciones emblemáticas, esferas que privilegian la legibilidad, toques vintage y una ejecución contemporánea se fusionan en una familia de relojes-herramienta forjada por el pasado militar de Panerai y desarrollada para ofrecer un rendimiento moderno.