Современное Сертолово основано в 1936 году, как военный городок в приграничной зоне на месте бывшей ингерманландской деревни, жители которой были депортированы. Цель основания — усиление обороны северо-западной границы СССР. В 1940 году деревня Сертолово насчитывала 30 дворов. Во время Великой Отечественной войны на территории деревни Сертолово располагались тылы артиллерийских частей, медсанбаты, 6 госпиталей, военные склады. 

В начале 1944 года в казармах военного городка Сертолово-2 были размещены курсы младших лейтенантов 23-й армии. В июне 1944 года 63-я гвардейская стрелковая дивизия в составе 30-го гвардейского стрелкового корпуса 23-й армии начала наступление на противника с рубежей посёлка. Командовал 30-м гвардейским стрелковым корпусом бывший командир дивизии генерал Н. П. Симоняк. Дивизия, выполнив поставленную задачу по освобождению Карельского перешейка и Прибалтики, в 1945 году возвратилась в Сертолово. 

В 1954 году Сертолово из Парголовского, перешло в состав Всеволожского района Ленинградской области. В 1958 году население деревни Сертолово составляло 1877 человек. По данным 1966 года посёлки 1-е и 2-е Сертолово находились в составе Чернореченского сельсовета.