Есть несколько версий происхождения названия полуострова:
Первое упоминание этого топонима встречается у тюркского филолога и лексикографа Махмуда Кашгари (XI век) в виде ман кишлаг. Он пишет, что слово кишлаг значит «зимовье», а ман кишлаг — название местности в землях огузов[2].
«Мангышлак» — в переводе с туркменского означает «Тысячакишлаков», у казахов же эта местность называется «Мынкыстау» — «тысяча зимовок» или «тысяча дорог». Исторически эта местность часто переходила от туркмен к казахам, и наоборот, что подтверждают могильники с казахскими и туркменскими захоронениями вперемежку.
В Географическо-статистическом словаре Российской империи объясняется так: «Мангышлак — зимнее кочевье менков или ногаев». «Менк» (минг) — имя племени монгольского происхождения, вошедшего в состав ногаев и других тюркских народов. По современным представлениям название может быть также связано с Мангытским юртом, в туркменской форме Мангыт-Даг — Мангытские горы.
Туркменский учёный К. Аннаниязов считает, что «Мангышлак» означает большой посёлок, так как «ман» переводится как большой, «гышлак» — посёлок.
К эпохе неолита/энеолита относится стоянка Коскудук І на берегу Каспийского моря (конец V — первая половина IV тыс. до н. э.), индустрия которой имеет как архаичные типы орудий оюклинской культуры, так и материалы шебирского типа хвалынской культуры. Совмещение усиленного и простого отжима, как принципа призматического расщепления, характерное для шебирско-хвалынской технологии, характерно также для Передней Азии, начиная с докерамического неолита A, но не для балканских культур. Орнаментальный мотив с верхней части сосуда со стоянки Шебир-4 в виде параллельных горизонтальных линий, пересекающихся вертикальными линиями, имеет прямые аналогии в росписях керамики в поселении Сиалк в Иране и Джейтун в Таджикистане[5].
Человеческое захоронение эпохи энеолита на стоянке Коскудук І — самое древнее в Казахстане[6][7]. В V тыс. до н. э. оюклинская культура сменилась тюлузской культурой.
На Мангышлаке находятся сакральные места некрополи более 362 суфиев, миссионеров. В большинстве это распространители ислама в Средней Азии из рода ходжей каз. род қожа. В средние века Мангышлак и Устюрт служили воротами торгово-экономической связи между Востоком и Западом. В давние времена часть печенежских племён покинули северные территории между Аральским и Каспийским морями и пришли на Мангышлак. Позже печенегов на Мангышлаке сменили огузы. В некоторых документах их называют туркменами. Сейчас полуостров населяют исключительно казахи.
Считается, что Алшынский род Адай ведут свой род от Адай-ата. По легенде, после ослабления центральной ханской власти в Туркестане, он решил найти себе новую родину. У него при себе было лошадь да сабля. Тогда джигит собрал удальцов, жаждущих свободу и правду, и увёл их на край степи, на Мангышлак. И образовалось там новое племя гордых Адайцев — воинственных и сплочённых, где все угнетённые племена находили защиту и приют. Часть прежних туркменских племён, зависимые от хивинского хана, вошли в состав адайцев, другая часть трухменов переселилась в современный Ставропольский край.
Портовое поселение Кетиккала существовало на полуострове Мангышлак в XIV веке[8].
В начале 40-х годов XIX века Мангышлак был единственным пунктом, которым через Каспийское море русские имели сношение с Бухарским эмиратом и преимущественно Хивинским ханством[9]
В 1870 году на полуострове в связи с введением там новых административных реформ вспыхнуло Мангышлакское или Адаевское восстание, которое в том же году было подавлено[10].
Ранее считалось, что главное богатство полуострова — нефть (и в степи часто можно встретить буровые вышки — в основном, нефть добывают на полуострове Бузачи и районе Нового Узеня. В советское время велись активные поиски нефти, сейчас разведанные запасы не менее активно продают иностранным концернам).
Однако бурное развитие полуострова началось в 1960-е годы с открытием месторождения урановых руд.
Город Шевченко был создан как город работников Прикаспийского горно-металлургического комбината. В 1972 году был произведён физический, а в 1973-м году энергетический пуск первого в мире промышленного ядерного реактора на быстрых нейтронах — БН-350 (сейчас остановлен и готовится к консервации).