L’area del Trasimeno fu abitata dagli etruschi dei quali restano testimonianze (tombe) soprattutto nell’area di Castiglione del Lago; il territorio, al pari del resto dell’Umbria, fu poi romanizzato. Lungo le rive del lago avvenne la famosa battaglia del Trasimeno che vide i romani soccombere ad Annibale nel 217 a.C. E' forse opera romana la costruzione del primo emissario del lago che aveva la funzione di regolarizzare il livello delle acque.
A Quarantaia è venuta alla luce una villa romana. Gli scavi hanno evidenziato le strutture murarie di una residenza rustica risalente al I – II secolo d.C., alcune vasche e una fornace.
La struttura insediativa conservata nel Parco è oggi prevalentemente quella medievale con i castelli, con i centri cinti di mura di Passignano, Monte del Lago e di Castiglione del Lago.
Tra i castelli in gran parte diruti, compresi nel Parco, una menzione particolare va a quelli di Isola Polvese e di Isola Maggiore, ma il più importante e ottimamente conservato è quello di Castiglione del Lago, collegato con un lungo camminamento coperto al Palazzo Ducale di Ascanio della Cornia che fu tra i protagonisti della battaglia di Lepanto. Significativa è poi l’edilizia dei villaggi di pescatori, con esempi consistenti a San Feliciano e a Isola Maggiore. Il Trasimeno con il territorio limitrofo fu parte dell’Etruria e tombe e resti etruschi sono presenti soprattutto nell’area di Castiglione del Lago.La romanizzazione avvenne contestualmente a quella di Perugia e il Trasimeno entra nella storia di Roma con la battaglia del 217 a.C. in cui l’esercito di Annibale annientò le legioni e 16.000 soldati persero la vita tra le colline di Tuoro e le sponde del lago. Roma ha lasciato al Trasimeno il segno della sua grande scienza idraulica con la costruzione del primo emissario destinato a regolarizzare il livello delle acque e ad impedire le inondazioni anticipando una tecnologia ripetuta da Braccio Fortebraccio e fino ai nostri giorni. La struttura insediativa conservata nel Parco è oggi prevalentemente quella medievale con i castelli, con i centri cinti di mura di Passignano, Monte del Lago e di Castiglione del Lago.