புகழ் பெற்ற சிற்பங்களை உள்ளடக்கிய இக்கோவில் 3000 ஆண்டுகள் பழமை வாய்ந்தது. வசிஷ்ட ரிஷி வேள்வி ஒன்றினை செய்த காரணத்தால் 'வேள்வியூர்' எனப் பெயருற்று, பின்னர் மருவி 'வேளூர்' என்றாகி தற்போது 'பேளூர்' என்றழைக்கப்படுகிறது.
63 நாயன்மார்களில் ஒருவரான கணம்புல்ல நாயனார் அவதரித்த ஸ்தலம் இது. தன் சொத்துக்கள் முழுவதையும் சிவனடியார்களுக்காக செலவழித்துவிட்டு ஏழையாகி, சிதம்பரம் சென்று கோவில் விளக்குகளை ஏற்றும் கைங்கரியம் செய்து வந்தார். புல்லை வெட்டி விற்று, அதில் வரும் காசுக்கு விளக்கேற்றும் தொண்டினை செய்து வந்தார்.
ஒரு சமயம் போதிய அளவு புல் கிடைக்காமல் போகவே, செய்வதறியாது திகைத்த கணம்புல்ல நாயனார் தனது தலைமுடியை வெட்ட முற்பட்டபோது, இறைவன் தடுத்தாட்கொண்டார் என ஸ்தல வரலாறு கூறுகிறது.