"Construit sur un banc de rochers qui se découvre à mer basse, et en un point où la mer n'est jamais bien mauvaise, il a pu être établi sans difficultés et dans des conditions peu dispendieuses. Il se compose d'un noyau en pierres sèches, dont les talus, dressés à 45 degrés, sont défendus par des perrés maçonnés ; un pavage en cantelage, posé avec mortier, en recouvre la partie supérieure, élevée de 1 mètre au dessus des plus hautes mers. Le musoir est construit de la même manière, et surmonté d'un parapet en pierres de taille." (Description du môle par l'ingénieur des Ponts-et-Chaussées Miniac en 1879).

Le môle Pénéroff est construit en 1819. Auparavant, le port de Concarneau ne bénéficiait que d'un môle construit en pierres sèches d'une longueur de 45 mètres environ (présent sur le cadastre de 1808) qui prenait appui sur des roches situées à la pointe de l'entrée du port (Pen ero).

Le projet d'amélioration d'accès au port (établissement d'une tourelle en maçonnerie sur la roche du Cochon) et de protection de la zone de mouillage de l'avant-port est validé par le directeur général des Ponts-et-Chaussées le 27 novembre 1817. Le môle est construit en 1819. Quant à la tourelle, elle est érigée en 1847. Il est aussi prévu de construire un quai qui depuis le pont de la ville ferait la jonction entre le môle et le quai d'Aiguillon.

Le môle de 1819 permet donc d'accoster à un port où jusqu'alors il fallait descendre des bateaux à marée basse ou par chaloupes pour débarquer la pêche. Il devient aussi le lieu de la vente. Son élargissement en 1925 facilite son accès aux camions en charge du transport des cargaisons de poissons.

Le platin situé au nord du môle, était à usage de déchargement, de carénage et goudronnage. Pour les réparations importantes les bateaux allaient dans l'arrière-port où se trouvaient les chantiers de réparation.

Actuellement, l'accès aux pontons du port de plaisance se fait par le môle Pénéroff. La fonction de protection du plan d'eau est complétée par un brise-clapot.