เมื่อปี พ.ศ. 2520 รัฐบาลมีนโยบายที่จะพัฒนาจังหวัดภูเก็ตให้เป็นแหล่งท่องเที่ยวที่สำคัญของภาคใต้เพื่อเป็นการส่งเสริมและดึงดูดนักท่องเที่ยวทั้งภายในและภายนอกประเทศ กรมป่าไม้ซึ่งได้รับมอบหมายให้ทำหน้าที่สำรวจสถานที่ท่องเที่ยวทางธรรมชาติได้ส่งเจ้าหน้าที่มาทำการสำรวจแหล่งท่องเที่ยวในจังหวัดภูเก็ต เมื่อเดือน เมษายน พ.ศ. 2520 พบว่าป่าสงวนแห่งชาติป่าควนเขาพระแทวเป็นป่าที่อุดมสมบูรณ์ไปด้วยพรรณไม้และสัตว์ป่านานาชนิด เป็นแหล่งต้นน้ำลำธารที่สำคัญของอำเภอถลางและจังหวัดภูเก็ต โดยเฉพาะน้ำตกโตนไทร ซึ่งเป็นที่พักผ่อนหย่อนใจอยู่แล้ว หากได้มีการพัฒนาให้เป็นแหล่งท่องเที่ยวในลักษณะอุทยานสัตว์ป่า ก็จะสามารถอำนวยประโยชน์ทั้งทางด้านส่งเสริมอุตสาหกรรมการท่องเที่ยวและการอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติควบคู่กันไปจึงได้ดำเนินการจัดตั้งอุทยานสัตว์ป่าเขาพระแทวขึ้นในเดือนกันยายน พ.ศง 2520 ครอบคลุมท้องที่ตำบลเทพกระษัตรี ตำบลศรีสุนทรและตำบลป่าคลอก อำเภอถลาง มีเนื้อที่ 13925 ไร่หรือ22.28 ตารางกิโลเมตร ต่อมาได้เปลี่ยนชื่อหน่วยงานเป็นสถานีพัฒนาและส่งเสริมการอนุรักษ์สัตว์ป่าเขาพระแทว โดยทำหน้าที่ส่งเสริม เผยแพร่และประชาสัมพันธ์เกี่ยวกับการอนุรักษ์ทรัพยากรป่าไม้ และสัตว์ป่า ตลอดจนสิ่งแวดล้อมต่าง ๆ
