Wymieniona została w łacińskim dokumencie z 1357 jako „Pampovo”, 1383 (wg rękopisu XV w.) „Pampowo”, 1399 przymiotnik „Pøpøwski”, 1417 „Pampauo”, 1446 „Minor Papowo”, 1447 „Minor Panpowo”, 1448 „Pampowko Minor”, 1457 „Panpowo”, 1513 „Pampow”, 1520 „Pampoff”, 1563 „Pampowo Maior, Pampowo Minor”, 1564 „Pempouo”, 1566 „Pempowo Maior, Pempowo Minor”.
W średniowieczu miejscowość miała własność mieszaną i była początkowo wsią kościelną należącą do kapituły gnieźnieńskiej. Podzielona była na dwie części: kościelną - Pępowo Wielkie oraz szlachecką - Pępowo Małe należącą do lokalnego rodu wielkopolskiego Pampowskich herbu Gozdawa w odmianie Poronia. W 1447 wieś leżała w powiecie kościańskim Korony Królestwa Polskiego. Od 1399 była siedzibą własnej parafii w dekanacie Śrem.
We wsi znajdowało się grodzisko późnośredniowieczne z XIV-XV wieku znajdujące się niegdyś na wyspie, naprzeciw pałacu. W 1357 Pępowo wymienione zostało wśród wsi należących do kapituły gnieźnieńskiej, a w 1383 jako wieś kustodii gnieźnieńskiej. W latach 1446-1448 kustoszem gnieźnieńskim oraz regensem wsi był Jan Furman, a w latach 1461-1462 Wojciech Skóra pełniący także funkcję kolatora kościoła w Pępowie.