Din punct de vedere istoric comuna Poiana Teiului este atestată documentar din secolul al XV-lea, denumirea provenind de la poienile numeroase utilizate pentru pășunatul animalelor pe care există tupâlcuri de tei.
Așezarea este atestată documentar de la 1500 în vremea domnitorului Ștefan cel Mare. În acest sens stau mărturie o serie de documente emise la Piatra Neamț la data de 17.03.1496, la Iași în 27.06.1501 precum și în harta flamandului Abraham Oertil din anul 1590.
Comuna Poiana Teiului, atestată prin Reforma administrativă din anul 1968 s-a format prin unificarea comunelor Călugăreni și Galu.
Primele așezări omenești s-au creat aici prin defrișarea pădurii din apropierea cursurilor de apă. Viața în aceste zone a fost deosebit de dură atât datorită condițiilor grele cât și datorită invaziilor popoarelor migratoare din nord și apoi a celor două războaie mondiale. Vara anului 1944 a fost deosebit de grea pentru localitatea noastră, aici fiind organizată o puternică linie de rezistență de către armata germană. Ulterior în timpul retragerii trupelor a fost distrusă aproape în totalitate infrasturctura.
La sfârșitul secolului al XIX-lea, comuna purta numele de Călugăreni, făcea parte din plasa Piatra-Muntele a județului Neamț, și era formată din satele Călugăreni, Gura Largului, Poiana Largului, Poiana Teiului, Roșeni, Dreptu, Frumosu, Bușumeni, Stejaru, Gălbăzeni, Brânzeni, Coroiu și Reșcani, având în total 2242 de locuitori. În comună existau 9 mori de apă, cinci biserici și o școală. La acea vreme, pe teritoriul actual al comunei, mai funcționa în aceeași plasă și comuna Galu, formată din satele Galu, Gura Dreptului, Pârâu Fagului, Pârâu-Galu, Poiana Răchiței, Ruseni, Săvinești, Topoliceni și Urși, cu 1701 locuitori. Existau și aici două biserici și o școală.
Anuarul Socec din 1925 consemnează cele două comune în plasa Muntele a aceluiași județ. Comuna Călugăreni avea 2340 de locuitori în satele Brânzeni, Călugăreni, Coroiu, Gălbezeni, Largu, Poiana Largului, Poiana Teiului și Roșeni; iar comuna Galu avea o populație de 1944 de locuitori și alcătuirea: Dreptu, Frumosu, Galu, Pârâul Fagului, Poiana Răchiței, Săvinești, Stejaru, Topoliceni, Bușmeni și Ruseni. În 1931, reședința comunei Călugăreni s-a mutat la Poiana Teiului, și ulterior și comuna a luat numele noului sat de reședință.
În 1950, cele două comune au fost arondate raionului Piatra Neamț și apoi (după 1964) raionului Târgu Neamț din regiunea Bacău. Satul Gălbezeni a primit în 1964 denumirea de Văleni. În 1968, ele au revenit la județul Neamț, reînființat; tot atunci, comuna Galu a fost desființată, satele ei trecând la comuna Poiana Teiului. Au fost desființate atunci și satele Brânzeni, Coroiu (comasate cu Văleni) și Largu (comasat cu Poiana Largului), iar satul Văleni a fost din nou rebotezat în Petru Vodă, iar satul Poiana Teiului a fost strămutat (din cauza realizării lacului de acumulare Izvorul Muntelui) în vatra satului Poiana Răchitei, satul rezultat din comasarea lor luând denumirea de Poiana Teiului.
Comuna a primit indicatorul de sat european pentru efectuarea unor lucrări de reabilitare a infrastructurii: refacerea malurilor, podețelor și drumului comunal, precum și alimentarea cu apă, reabilitarea școlii din satul Dreptu, înființarea unui punct farmaceutic și dezvoltarea eco-turismului local.