2008년 9월 10일 대통령 주재의 국토균형발전위원회의 결정으로 백두대간을 체계적으로 보호하고 산림 생물 자원을 보전 및 관리하기 위해서 국립백두대간수목원 조성의 역사가 시작되었다.

기후대별·권역별 국립수목원 확충계획의 일환으로 기후변화에 취약한 산림생물자원의 안정적 확보와 보전, 그리고 연구를 목적으로 설립되었다.
국가 광역 경제권 30대 선도 프로젝트 중 문화·생태·관광기반 조성 핵심사업이다.