Aunque su población más antigua pudo ser árabe, se fundó poco tiempo después de fundarse Garganta (que data de tiempos de la Reconquista) por vecinos de ésta que huían de una epidemia mortífera o por no querer pagar los impuestos y tributos que les correspondía en los repartos vecinales. Anteriormente a la fundación de Gargantilla, existía en este término otro pueblo hoy desaparecido, Santiago, del cual queda como testimonio su antigua iglesia, hoy ermita.

Fue entre mediados del siglo XVI y finales del XVIII cuando el término de Gargantilla del Lozoya se pobló de forma estable.

Pinilla de Buitrago probablemente se trató de un anejo de San Mamés. La única fecha que se dispone es la de la construcción de la Iglesia en el siglo XVI, fecha en la probablemente se pobló de forma estable. En el "Arroyo llamado del Chorro" (hoy Pinilla) existía un puente de madera llamado del Caño.

A finales del siglo XIX estos dos términos se unieron para formar el de Gargantilla del Lozoya y Pinilla de Buitrago. El municipio no ha estado al margen del desarrollo turístico de la Sierra Norte. Las casas rurales de Gargantilla del Lozoya y su camping son una excelente opción para disfrutar de unos días de descanso. Para comer, no dude en probar los platos de los restaurantes en Gargantilla del Lozoya.

San Benitín
Se celebra, a mediados de marzo, en Gargantilla con Misa, procesión, juegos infantiles y pasacalles.

Santísima Trinidad
En Pinilla de Buitrago, en el mes de mayo, se celebra esta fiesta las Fiestas de la Santísima Trinidad con actos religiosos, música, baile, juegos infantiles y competiciones.

San Benito
Se celebra, a mediados de agosto, en Gargantilla con música tradicional de gaiteros y tamboriles. También se organizan juegos infantiles y competiciones.