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  五格骨牌的正式定义是由美国教授所罗门·格伦布在1953年开始定义,后来列在1965年出版的书籍《Polyominoes: Puzzles, Patterns, Problems, and Packings》中。之后马丁·加德纳在《科学美国人》杂志1965年10月的数学游戏专栏中介绍,引起大家的兴趣。格伦布创建了五格骨牌的英文pentomino,源自古希腊语 / "pénte"(5),而-omino是采用domino(西洋骨牌),刻意的将domino前面的 d 视为是希腊文字首 di- (二个)的变形。格伦布用12个和五格骨牌外形较类似的英文字母来为五格骨牌命名。  约翰·何顿·康威有另外一个针对五格骨牌命名的系统,其中用O来代替I、Q来代替L、R来代替F、S来代替N。此命名法中,一些五格骨牌和其名称的关系较不直觉,不过好处是使用了连续的12个英文字母。在讨论康威生命游戏时会用到这个命名系统,例如用R骨牌来代替F骨牌。

  F, L, N, P, Y和Z的骨牌有对掌性 (数学),因此若考虑无法翻面的单面骨牌,要加上这些骨牌的镜射(F', L', N', Q', Y', Z'),共有18种单面骨牌。若骨牌不允许旋转(固定骨牌),本段分类的第一类要乘以8,后面三类(T、U、V、W、Z)要乘以4,I要算2次,X只算1次,因此共有5×8 + 5×4 + 2 + 1 = 63 个固定的五格骨牌。  以下是L, F, N, P, Y 骨牌的八种可能放法:

  标准的五格骨牌谜题是用五格骨牌密铺长方形,骨牌不能重叠,也不能留下没有骨牌的空格。每个五格骨牌的面积都等于五个单位方形,因此长方形的面积需等于60个单位方形。可能的尺寸有6×10, 5×12, 4×15 及3×20。狂热智力游戏玩家可能会徒手玩几个小时来求解这类问题。另一个问题的挑战性更大,是计算某一尺寸下有几种解法,一般会需要配合搜索算法来进行。  6×10的问题最早是由Colin Brian及Jenifer Haselgrove.所解出,共有2339个解答,2339个解答中,不考虑若将整个长方形旋转或是镜射的解,旦若其中部分五格骨牌旋转或是镜射,则视为是不同的解。5×12的问题有1010个解,4×15的问题有368个解,3×20的问题只有二个解(图中的是其中一个解,将L, N, F, T, W, Y, Z方块组成的方块组镜射后,可得到另一个解)。  另一个比较简单(对称性较高)的问题,是中间挖掉2×2方块的8×8正方形,此问题最早由达纳·斯科特在1958年解出,共有65种解。斯科特的求解方式也是回溯法计算机程序的早期应用之一。此问题的变体是正方形中的4个空格在其他的位置,大部分的变体都可以解,除非空格都集中在某两个角附近,让两个角都要用P骨牌填充,或是强迫在角落放入T骨牌或U骨牌,使得出现其他五格骨牌无法填满的格子。  目前已有高效的算法可求解五格骨牌的密铺问题,像高德纳也有创建类似的算法。若在现今的个人电脑上执行,只要几秒钟就能解出五格骨牌的摆放方式。  利用所有的"n"格骨牌来密铺长方形的问题,只有在"n" = 0, 1, 2和5时才有解。

  所有12种五格骨牌都满足康威准则,因此都可以只用同一种五格骨牌,来填满整个平面。

  五立方体(pentacube)是由五个立方体组成的多连立方体,共有29个,其中有12个是高度为1的五格骨牌,另外17个是非平面的。  五立方体填充问题(pentacube puzzle)是由五立方体中12个高度为1的平面五立方体,填满三维的长方体。五立方体的体积是单位立方体的5倍,要填满的长方体体积就是单位立方体的60倍,可能的尺寸有2×3×10(12 个解)、2×5×6(264个解)及3×4×5(3940个解 solutions),以下就是这几种情形的各一个解 五立方体其实有29个,因此也可能会想是否可以用所有的五立方体(包括平面及非平面的)来填满长方体。不过29个五立方体的体积是单位立方体的29×5=145倍,可能的长方体尺寸只有29×5×1,而高度只有1,无法将非平面的五立方体放入,因此不可能用29个五立方体来填满长方体。

  以十二块为基础,可作一个双人游戏。每人轮流在一个8×8的格网上放其中一块,使得每块不重叠而没有一块用多于一次。最后一个放的人胜。这个游戏是先手胜的。这个游戏称为「格伦布游戏」。  1960年,桌上游戏设计师艾力克斯·兰多夫以此游戏增加限放规则的补天棋。

  有时,一些Plattenbau建筑的外墙会以以五格骨格为装饰,主要出现在东欧。图案主要是以6×10长方形问题的解为主。
五格骨牌(Pentomino),又称五连块、五连方、五连方块或伤脑筋十二块,是由五个全等正方形连成的多格骨牌,反射或旋转视作同一种共有十二种,可以英文字母代表。五格骨牌的相关问题及游戏是娱乐数学中流行的问题。五格骨牌的谜题,最早是英国人亨利·杜德耐于1907年所发明,书名《坎特伯雷趣题和其他奇特问题》(Canterbury Puzzles and Other Curious Problems)。