Il pentecostalismo è solitamente presentato storicamente come derivante da un insieme di correnti di risveglio sovrapposte alla fine del diciannovesimo e all'inizio del ventesimo secolo, ma questa breve descrizione sottovaluta la complessità. La maggior parte degli storici rintraccia i suoi immediati antecedenti nel movimento della Santità all'interno del protestantesimo americano, una corrente di rinnovamento pietista che enfatizzava la conversione, la santità personale e l'assicurazione esperienziale. Il movimento della Santità stesso emerse nella metà e alla fine del diciannovesimo secolo dal metodismo e da altre tradizioni evangeliche; produsse un vocabolario di santificazione e religione esperienziale che i pentecostali avrebbero ereditato e trasformato. Un momento specifico e verificabile spesso citato sia dai sostenitori che dagli studiosi è l'incontro in una piccola sala di preghiera del Kansas nel gennaio 1901, dove una studentessa di nome Agnes Ozman avrebbe iniziato a parlare in lingue dopo un periodo prolungato di preghiera presso la Bethel Bible School di Topeka, Kansas; quell'evento è datato da fonti contemporanee a gennaio 1901 ed è associato a Charles F. Parham.
Charles Parham (1873–1929), un insegnante centrale dei primi anni, gestiva la Bethel Bible School e articolò un legame teologico tra il battesimo nello Spirito Santo e la glossolalia (parlare in lingue). Parham insegnava che le lingue costituivano la "prova fisica iniziale" del battesimo nello Spirito — una frase e una dottrina che sarebbero state formalizzate in organizzazioni pentecostali successive. Le idee di Parham circolarono attraverso le scuole bibliche e gli evangelisti itineranti, e forniscono una chiara linea di trasmissione dalla pietà della santità del diciannovesimo secolo all'enfasi specificamente pentecostale sui doni carismatici.
Il risveglio che la maggior parte delle persone associa all'inizio pubblico del pentecostalismo è il Risveglio di Azusa Street a Los Angeles (1906–1909). Iniziato nell'aprile del 1906, una piccola missione al 312 di Azusa Street, guidata da William J. Seymour (1870–1922), un predicatore di santità afroamericano formato nella tradizione di Parham, divenne il punto focale di un risveglio internazionale, razzialmente misto e multilingue. I giornali e i visitatori provenienti da tutto gli Stati Uniti e dall'estero riportarono di adorazione estatica, parlando in lingue, profezie e comunione interrazziale durante gli incontri — dettagli documentati in periodici e nelle stesse newsletter della missione. Gli incontri di Azusa intensificarono e pubblicizzarono pratiche che si stavano sviluppando in vari luoghi e contribuirono a unire gruppi disparati in un movimento più riconoscibile.
Da questi inizi di risveglio si formarono nel decennio successivo un certo numero di istituzioni e denominazioni. Nel 1914 un grande consiglio di ministri si riunì a Hot Springs, Arkansas, e prese misure per formare quella che sarebbe diventata una delle più grandi denominazioni pentecostali, il Consiglio Generale che divenne noto come le Assemblee di Dio (formalmente organizzato nel 1914). I delegati delle Assemblee di Dio e altri primi leader pentecostali trascorsero gli anni '10 a dibattere punti dottrinali (come la dottrina della prova iniziale) e a organizzarsi per missioni cooperative. La creazione di strutture denominazionali negli anni '10 e '20 contribuì a stabilizzare un movimento di risveglio inizialmente diffuso in forme istituzionali con dichiarazioni di fede, procedure di ordinazione e strategie missionarie.
Due tensioni sono visibili in questi primi anni e aiutano a spiegare la diversità successiva. In primo luogo, c'è una tensione tra l'etica di risveglio, spontanea del movimento — l'aspettativa che lo Spirito possa agire in modo imprevedibile in qualsiasi incontro — e l'impulso a istituzionalizzare, fissare confini e definire dottrina. L'adozione da parte delle Assemblee di Dio di una Dichiarazione di Verità Fondamentali nel 1916, che includeva una definizione del battesimo nello Spirito e del parlare in lingue come prova iniziale, è un esempio concreto di quell'impulso istituzionalizzante. In secondo luogo, c'è una persistente tensione sociale riguardo alla razza e alla classe: mentre Azusa Street attirava una folla interrazziale e spesso enfatizzava la pratica egalitaria, in molte regioni il pentecostalismo rifletteva successivamente una segregazione sociale più ampia, portando a denominazioni e congregazioni pentecostali razzialmente distinte. Queste due tensioni — spontaneità contro ordine e retorica egalitaria contro realtà sociale — aiutano a spiegare la diversità interna del pentecostalismo.
L'attività missionaria internazionale fu rapida. Negli anni '10 e '20 i missionari e gli evangelisti in visita portarono pratiche pentecostali in Sud America, Africa e Asia. I documenti storici mostrano che i missionari associati a gruppi pentecostali precoci stabilirono chiese in Brasile, nelle Filippine e in alcune parti dell'Africa sub-sahariana durante questo periodo, spesso adattando la liturgia e le strutture di leadership ai contesti locali. Man mano che il pentecostalismo incontrava tradizioni religiose esistenti, adottava sia forme espressive locali (musica, danza, predicazione in lingua vernacolare) sia esportava nuove enfasi (liberazione dall'oppressione spirituale, guarigione divina, profezia). Questo processo di inculturazione è una delle ragioni per cui gli studiosi osservano oggi forme regionali così diverse di pentecostalismo.
Una tensione comparativa degna di nota è la relazione tra il pentecostalismo e i movimenti protestanti più antichi. Da un lato, il pentecostalismo è emerso e rimasto connesso al mondo evangelico più ampio — mantenendo un'alta considerazione della Bibbia, enfatizzando la conversione e condividendo molti elementi liturgici. Dall'altro lato, la sua enfasi esperienziale e le affermazioni sui doni dello Spirito contemporanei lo distinguono da molte protestantologie principali che erano scettiche riguardo alle manifestazioni carismatiche contemporanee. Di conseguenza, alcune denominazioni protestanti dei primi del ventesimo secolo consideravano il pentecostalismo come un movimento di rinnovamento, mentre altre lo consideravano eterodosso.
Gli approcci accademici alle origini del movimento variano anche. Gli storici delle scienze religiose tendono a enfatizzare fattori sociali, culturali e istituzionali — la circolazione di reti di risveglio, l'urbanizzazione, la migrazione e il ruolo della cultura stampata — mentre molti pentecostali presentano un resoconto teologico in cui Dio ha restaurato in modo soprannaturale i doni spirituali descritti nel Nuovo Testamento. Entrambi i resoconti appaiono nel registro storico: ad esempio, le testimonianze pentecostali contemporanee parlano di esperienze soprannaturali, mentre i verbali denominazionali e i giornali documentano incontri, donazioni e decisioni organizzative. Una borsa di studio responsabile pone questi resoconti affiancati, attribuendo affermazioni soprannaturali ai sostenitori mentre traccia analiticamente gli sviluppi istituzionali.
Infine, le origini del pentecostalismo non sono limitate a un singolo fondatore. Sebbene figure come Charles Parham e William J. Seymour emergano in molte narrazioni storiche, il movimento è emerso da una più ampia costellazione di risvegliatori, predicatori di santità, leader donne (inclusi leader precoci come Agnes Ozman e successivi itineranti) e congregazioni locali. I molteplici punti geografici di origine del movimento, la sua rapida espansione missionaria e la sua consolidazione istituzionale negli anni '10 e '20 hanno prodotto insieme una tradizione religiosa vivente che era sia radicata in eventi specifici come l'episodio di Topeka del 1901 e il Risveglio di Azusa Street del 1906, sia plurale nelle sue fonti ed espressioni.