Индиански племена са живели по тези места преди 10 000 години. Тогава все още са съществували двете големи езера: Менли и Панаминт. Преди около 3000 години езерата пресъхват и индианците саратога, които населяват района по това време, най-вероятно са живели при доста сух и горещ климат. След тях идват няколко други индиански племена, които оставят странни рисунки и различни видове сечива.

Златната треска (The California Gold Rush) довежда първите европейци през 1849 г. Те дават името на долината поради тежките и трудни условия за оцеляване.

Първите полезни изкопаеми, добивани в района, са боракс и талк. Промишленото им добиване започва около 1881 г. за производството на сапун и други материали. По-късно в района започва да се добива мед, злато, олово и сребро, но поради тежките условия на работа и малките залежи, повечето мини са изоставени.

Първите документирани туристи в райони са от 1920 г. и са приютени в палатки. През 1927 г. е построен курортът Крийк Ин (Creek Inn and resort), който използва водата на извора Фърнас Крийк (Furnace Creek).

Президентът Хърбърт Хувър обявява околността (8000 km²) около Долината на смъртта за национален монумент на 11 февруари 1933 г. През 30-те и 40-те години на 20 век 12 компании работят по построяване на пътища, телефонни линии, водни канали, общо 76 постройки, места за пикник, тоалетни и дори малко летище. През 1976 г. е подписан акт, с който се забранява строежът на мини и добиването на полезни изкопаеми. През 1980 г. те са разрешени отново, но в ограничени райони при много строги екологични стандарти и работата им е следена отблизо. През 2003 г. работеща е останала само една мина за боракс.

През 1984 г. Долината на смъртта става биосферен резерват, който на 31 октомври 1994 г. е обявен за национален парк. Най-големият град в непосредствена близост е Лас Вегас, чието население нараства от 550 700 на 1 138 800 души от 1985 до 1995 г.