En 1236, Lope Díaz II de Haro fonda la ville à l’emplacement du cimetière de Gorliz sous le nom de Placencia de Butrón, la Plentzia originale, qui fut refondée quelques années plus tard, en 1299 en tant que cité,  par Diego López de Haro. Le nouveau noyau se structura autour d'un petit port situé sur la rive droite de la rivière Butrón à son embouchure dans la mer Cantabrique. Très vite une forte volonté commerciale s’en dégagea. Les marins de Placencia de Butrón se spécialisèrent dans la pêche à la baleine et, en raison de la qualité et de la quantité de bois provenant des forêts environnantes, une importante activité industrielle de chantier naval se développa rapidement.

La cité servit de centre d’attraction pour tous  types de marins et de commerçants qui s'y installaient, provoquant parfois de graves conflits d'intérêts avec les anciennes lignées de fermiers et d'éleveurs. Avec les activités de la pêche et des chantiers navals, Plentzia  commença à occuper une place importante dans le transport maritime à travers le golfe de Biscaye. Le transfert du minerai de fer des gisements intérieurs vers d'autres ports côtiers par le cabotage à voile fut rapidement rajouté aux activités qui  firent de Plentzia l'un des principaux ports de la côte basque.

1437, un incendie détruisit une grande partie de la ville. Mais ni celui-ci ni un autre qui eut lieu à la fin du XVIIe siècle ne réussirent à ruiner la prospérité croissante et la renommée de la ville. Au XVIe siècle, les pêcheurs locaux et les marins se  réunirent autour de la Confrérie des Mareantes du Señor San Pedro et, au siècle suivant, Plentzia  entreprit toute une série de travaux de restructuration urbaine qui  affectèrent le port et les voies de communications.

Comme dans bien d’autres cas, les guerres du XIXe siècle et la crise de la pêche en haute mer marquèrent son déclin en tant que port, activité qui finit par disparaître du fait de l'accumulation d'un grand banc de sable à l'embouchure de son estuaire. Il ne permettait le passage de bateaux que de très faible tirant d'eau. Heureusement, et en raison de sa proximité avec Bilbao  et Algorta, la ville  attira une nouvelle classe sociale à ses plages, qui s'y installa temporairement, pendant les périodes de vacances. La reconversion de Plentzia en un village touristique  commença ainsi et ce caractère reste intact de nos jours grâce à la qualité de sa plage, l'une des principales  de la côte basque. Comme anecdote, on peut signaler que certaines scènes du roman Fortunata et Jacinta, de Benito Pérez Galdós, ont lieu dans ses rues.

La vieille ville de Plentzia offre au visiteur un aspect médiéval agréable dans lequel les maisons de pêcheurs traditionnelles, colorées et vivantes, sont harmonieusement combinées avec des palais nobles du XIXe siècle et d'autres constructions antérieures. La cité se structure autour de trois rues principales, parallèles à l'estuaire: Barrenkale, Artekale et Goienkale, délimitées à leur tour par Erribera, la voie la plus proche de la Ria de Plentzia, et par la Plaza de la Iglesia.

En arrivant par le métro de Bilbao ou par la route d'Algorta, la première chose que l’on voit est le Puente Nuevo, une arche piétonnière reliant les deux rives de Plentzia. En continuant par la rue Kristo Eskailara, vous entrez dans la vieille ville et allez jusqu'à l'Église paroissiale de Santa María Magdalena, le point névralgique de la ville. Bien que restauré au cours du 19ème siècle, elle fut érigée dans le style gothique à la fin du 15ème siècle. Son clocher-tour dont la base est un portique, fut achevé vers 1522 et c’est un exemple clair de son caractère défensif et vigilant des temps passés. Le Polyptyque de la Passion (1440-1480), composé de cinq panneaux d'albâtre, est particulièrement remarquable dedans.

Près de l’église se trouvent les seuls restes conservés des anciens remparts médiévaux qui entouraient la ville: l'Arc de Santiago. Bien que du point de vue artistique il ne soit pas remarquable, car c’est un arc tout simple situé entre deux bâtiments, sa valeur documentaire est indéniable. Près de l'église, sur la même Plaza Eleiz, se dresse la Tour Barri (aujourd'hui résidence privée), noble édifice en pierre sur sa façade on distingue l’écusson d’armes sculpté, daté de 1603 et qui arbore l'inscription épigraphique  en Basque, la plus ancienne qui ait été conservée

Au numéro 25 de Goienkale se dresse la Tour des Mujica Butrón, un bâtiment construit en pierre de taille, probablement le plus spectaculaire de la vieille ville et l'un des rares à avoir survécu aux incendies successifs. Réalisé vers 1562 dans un style de transition entre le gothique et la Renaissance, il fut construit par Martín Pérez de Placencia. Jusqu'en 1922, il servait de siège à la municipalité de la ville (maintenant sur la Plaza del Astillero) et c’est actuellement le musée Museo Plentzia Butrón.  Cette institution est responsable de la récupération et de la diffusion des aspects de l'histoire, des traditions et du paysage de Plentzia et de ses environs immédiats.

Dans les environs de Plentzia, vous pouvez visiter le château de Butrón, une forteresse d'origine médiévale reconstruite sur un nouveau plan de style néo-gothique au 19ème siècle par l'architecte Francisco de Cubas et González-Montes, marquis de Cubas.  Son aspect actuel attire l'attention car il s’écarte de la ligne constructive des Châteaux propres à la péninsule ibérique, puisque le repenser a été dicté par des interprétations  proches  du romantisme bavarois, les formes gothiques, nordiques et fantastiques s’y trouvent mêlées.