La memoria de Pica se pierde en la profundidad de la prehistoria americana, transmitiéndonos desde un tiempo incógnito su nombre original y poético "PICA", que significa "Flor en la Arena". Designación venida de alguna época en la cual vivencia, nombres, naturaleza y dioses se confundían en un todo armónico y fluyente.
Cuenta una vieja leyenda de esta comarca que poco antes de la entrada de los españoles a la tierra del Inca, fue este Oasis uno de sus lugares preferidos como sitio de reposo y recreo. Dice que periódicamente el Hijo del Sol, con su séquito imperial, venía a esta isla vegetal del desierto tarapaqueño, huyendo del invierno estepario, a gozar de su eterno verano, de sus medicinales fuentes termales y exquisitas frutas.
Aquí el gran andino, durante su ritual matutino, frente a los primeros celajes del oriente escarpado que anunciaban el día incontenible, esperaba y recibía a su padre Sol para adorarlo y celebrarlo. Y aquel su Dios le manifestaba con toda gala su generosidad, su poder creador y furia devastadora en la salvaje magnitud de este desierto y en la fertilidad asombrosa de la tierra piqueña.
Fue en el año 1533, antes de agosto, cuando los indios de Pica vieron acercarse por los arenales del Norte una curiosa caravana. La integraban algunas llamas de carga y unos pocos indios; estos transportaban en andas a un hombre de extraña apariencia: tez clara, barbudo, rara vestidura y sin orejas. Se trataba de Gonzalo Calvo de Barrientos, "El Desorejado", quien había sufrido esta mutilación por orden de Francisco Pizarro como castigo por un robo cometido en Jauja.
Avergonzado, solicitó a Atahualpa —entonces cautivo— que lo enviase a alguna parte del imperio incaico donde no hubiesen cristianos. Barrientos fue así el primer europeo que pisó suelo piqueño y atravesó los desiertos de Tarapacá, según algunos historiadores.
El descubrimiento y ocupación oficial de Pica se verificó a comienzos del año 1536; fue realizado por la hueste de Ruy Díaz, capitán del adelantado don Diego de Almagro, en ocasión de su expedición al descubrimiento de Chile. La tradición oral del Oasis fija con fecha el día 28 de marzo de ese mismo año.
Cuando don Diego partió del Cuzco en dirección a Chile, acompañado de 550 españoles y miles de indios auxiliares, dejó encargado a Ruy Díaz que preparase tres barcos cargados de ropa, víveres, armas y fierros. Ruy Díaz se fue por mar siete meses después, partiendo del Callao en enero de 1536. Su barco, mal preparado, zozobró en Chincha; desde donde, por tierra, franqueó la distancia hasta Arica y luego tomó el camino de los llanos que, orillando la estribación andina, pasaba por el Oasis de Pica.
Su viaje coincidió con el inicio del alzamiento del Inca Manco Yupanqui contra el dominio castellano, originándose la famosa insurrección indígena que comprometería todo el territorio del Tahuantinsuyo. A su paso por la comarca de Tarapacá, la hueste española fue víctima de continuos ataques, perdiendo 12 hombres durante la travesía hasta San Pedro de Atacama.
