La superficie de Kernavė estuvo habitada de forma dispersa a finales de la época paleolítica, con el número de asentamientos incrementándose significativamente en la época mesolítica y neolítica.

La ciudad fue mencionada por vez primera en 1279, cuando como la capital del gran duque Traidenis, fue asediada por los Caballeros Teutónicos. En 1390, los caballeros quemaron la ciudad y sus edificios en el valle de Pajauta, incluyendo el castillo. Después de este ataque, la ciudad no fue reconstruida y los residentes que quedaban se movieron a la cumbre de la colina en lugar de permanecer en el valle.

En años posteriores, los restos de la ciudad fueron cubiertas con una capa de tierra aluvial, que formó turba húmeda. Conservó la mayor parte de los restos intactos y es tesoro oculto para los arqueólogos, llevando a algunos a llamar a Kernavė como la «Troya de Lituania».[1]​

El lugar se convirtió de nuevo en tema de interés general a mediados del siglo XIX, cuando un escritor romántico, Feliks Bernatowicz, describió la región en su novela "Pojata, córka Lizdejki" («Pajauta, la hija de Lizdeika», Varsovia, 1826). Los fuertes en la colina fueron excavados pronto por los hermanos Tyszkiewicz y luego por Władysław Syrokomla (1859). Después de la SGM, los trabajos de excavación se reiniciaron por la Universidad de Vilna en 1979, y luego de nuevo por el Instituto Lituano de Historia entre 1980-1983. La reserva cultural estatal de Kernavė se creó en 2003.