Byzantion’lu Stephanos’a göre MÖ.9. veya 8. yüzyılda Fenike’liler kurmuştur.
Prainetos, İlkçağda gelişerek, bir kent durumuna gelemediğinden, günümüze ulaşan herhangi bir kalıntısı bulunmamaktadır. Ancak, Gölcük’ten Karamürsel’e deniz kıyısı boyunca giden, ana yolun bitişiğinde, Halıdere-Ulaş köyleri arasında, Gonca denilen yerde, Roma döneminden kalma, İS.2.yüzyıla tarihlendirilen bir lahit bulunmaktadır.
Karamürsel’in bulunduğu yöreye, MÖ.1200’lerde Hititler yerleşmiş, ardından MÖ.VII.Frigler, MÖ.620’de Lydialılar, MÖ.546’da Perslerin yönetimi altına girmiştir. Makedonya’lıların egemenliği sırasında Pronectus isimli antik kent burada kurulmuştur.
MÖ.V.yüzyılda Bithynia Krallığı’nın sınırları içerisinde olan Karamürsel, MÖ.I.yüzyıldan sonra Roma egemenliğine girmiştir. Doğu Roma İmparatorluğu zamanında (Bizans) Helenapolis ismi ile önemli bir ticaret merkezi idi. Karamürsel’den İznik’e yönelik, Bağdat yolu olarak tanımlanan yol, Bizanslılar tarafından yapılmıştır. Yöre Bizanslılar ile Selçuklular arasında sürekli el değiştirmiştir.