Первые письменные сведения о заселении нынешней территории парка можно найти у С.П. Крашенинникова в «Описании земли Камчатки»» (1756 г.): «…а потом исток из озерка называемой Шотохчу, которой под именем Налачевой речьки больше известен… На устье Налачевой есть острожек Шотохчу (строения в нем 3 юрты, в том числе 2 маленьких, 9 балаганов). Сия речка потому особливо достойна примечания, что сю кончится присуд Большерецкого острога, ибо прочие к северу лежащие места до самой Чажмы состоят под ведением Верхнего Камчатского острога». И далее: «Коачь река от Налачевой в верстах 26, казаки называют оною Островную, для того что против устья ее на море близ берега есть небольшой каменный островок (ныне о. Крашенинникова), где летом живут камчадалы для промыслу рыбы и морских зверей. Между Налачевою и Островною речками вытянулся в море небольшой каменный мыс (ныне м. Налычева), на которого изголови стоит острожек Итытхочь, в котором живут камчадалы с Островной речки в зимнее время».
В середине XIX века по восточному берегу полуострова путешествовал К. Дитмар, обративший внимание на остатки древних жилищ: «От устья р. Налычева до Бичевинской губы и от мыса Шипунского берега были покрыты множеством юрт...».
Согласно современным археологическим данным, все побережье в границах природного парка «Налычево» было в древности густо заселено. Археологические материалы свидетельствуют о принадлежности этно-культурного комплекса к древнеительменской культуре с временным интервалом от 1160 до 200 лет тому назад. Проводивший в этом месте исследования в 1908-1911 годах В.И. Иохельсон на основании изучения керамики, обнаруженной на озере и мысе Налычева, обратил внимание на сходство гончарного производства местных аборигенов с культурой айнов. Согласно «Историко-географическому атласу Камчатки ХVII-ХХ вв» (1997 г.) на юго-восточном берегу озера Налычево известно 14 археологических памятников развитого и пережиточного неолита и одна ительменская крепость первой половины 2 тыс. до н.э. На северо-западном берегу найдены три археологических памятника развитого и позднего неолита.
В результате разведочных работ, проведенных в центральной части долины р. Налычевой В.С. Шевцовым (1999 г.), выявлены два историко-культурных памятника (стоянки «Горячая» и «Невыразительная»), относящиеся к древнеительменской культуре налычевского этапа, пережиточный неолит. Интересно, что поселение «Горячая» находилось в живописном месте и в непосредственной близости от термальных источников. Культурно-исторический памятник имеет общую площадь не менее 1000 кв. м. и может представлять интерес для последующей реконструкции и демонстрации посетителям.
В результате археологических исследований можно представить жизнь древнего населения долины р. Налычева. Древние жители занимались рыболовством, охотой, морским промыслом и собирательством. В их жилищах найдены фрагменты плоскодонных глиняных сосудов, каменные ножи, наконечники стрел, скребки, тесла, топоры, грузила для сетей.
