W końcu XVI w. jedyną właścicielką była Zofia z Odrowążów Kostkowa (prawnuczka Spytka III, wdowa po ostatnim z Jarosławskiej linii Tarnowskich Janie Krzysztofie Tarnowskim). Jej drugi mąż, Jan Kostka, prowadził poważna działalność budowlaną, m.in. rozbudował zamek w Jarosławiu i postawił murowany pałac w Pełkiniach (1575-1580?), otoczony ozdobnym ogrodem z wodotryskami. W opisie Jarosławia i okolicy, wykonanym w 1681 roku, wymienione są dwa pałace: niedokończony nowy pałac pod wałem oraz zniszczony, stary usytuowany po prawej stronie wyjścia z nowego, nad sadzawkami. Nie jest dokładnie wiadomo, kto zaczął ów drugi pałac budować.
W 1897 roku wybrano zwierzchność gminną, której naczelnikiem został Antoni Rozlepiło, a w 267 domach, było 1564 mieszkańcówSkorowidz Powiatu Jarosławskiego na rok 1902 (s. 59) [dostęp 2017-12-06]. W 1921 roku w Pełkiniach było 307 domów.
Podczas II wojny światowej w Pełkiniach mieścił się obóz dla jeńców radzieckich. Przebywało tu 30 tys. więźniów z których zmarło z głodu i wycieńczenia ok. 6 tys. jeńców. W 1962 roku odsłonięto cmentarz zmarłych więźniów a w 1974 roku odsłonięto pomnik ku ich czciRada Ochrony Pomników Walki i Męczeństwa ”Przewodnik po upamiętnionych miejscach walk i męczeństwa lata wojny 1939-1945”, Sport i Turystyka 1988, , (s.