เดิมงานด้านป่าไม้ทั้งหมด อันได้แก่ งานปลูกบำรุงป่า งานวนวัฒนวิจัย งานอุทยานแห่งชาติ งานทางด้านสัตว์ป่า งานต้นน้ำ และงานด้านป้องกันปราบปรามและไฟป่า เป็นต้น ล้วนอยู่กับกรมป่าไม้ กระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม (เดิมสังกัดกระทรวงเกษตรและสหกรณ์) ทั้งสิ้น แต่เมื่อวันที่ ๒๐ กันยายน ๒๕๔๕ วุฒิสถาได้มีมติด้วยคะแนน ๑๒๗ ต่อ ๒๓ ให้แยกงานที่เกี่ยวกับป่าเศรษฐกิจและงานด้านอนุรักษ์และการคุ้มครองป่าไม้ออกจากกัน โดยให้งานทางด้านป่าเศรษฐกิจอยู่กับกรมป่าไม้ ส่วนงานด้านอนุรักษ์และการคุ้มครอง ให้ไปตั้งเป็นกรมขึ้นมาใหม่ และให้สังกัดกระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม ซึ่งเป็นกระทรวงใหม่

ต่อมาสภาผู้แทนราษฎรก็ได้มีมติเห็นชอบตามผลการประชุมของวุฒิสภาดังกล่าว ซึ่งจะต่างไปจากมติเดิมของสภาผู้แทนราษฎรในการพิจารณา ในวาระที่ ๓ วันที่ ๒๙ มิถุนายน พ.ศ.๒๕๔๕ ซึ่งความเห็นดังกล่าวแต่เดิมเหล่านี้ไม่มีการแยกกรมป่าไม้เป็น ๒ กรม ต่อมาได้มีพระราชกฤษฎีกา เล่มที่ ๑๑๙ ตอนที่ ๙๙ ก. ลงวันที่ ๒ ตุลาคม ๒๕๔๕ ให้จัดตั้งกรมอุทยานแห่งชาติ สัตว์ป่า และพันธุ์พืช ในสังกัดกระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม และเมื่อวันที่ ๙ ตุลาคม พ.ศ.๒๕๔๕ พ.ต.ท.ดร.ทักษิณ ชินวัตร นายกรัฐมนตรีในขณะนั้น ได้มีคำสั่งแต่งตั้งให้ ดร.ปลอดประสพ สุรัสวดี ปลัดกระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมในขณะนั้น ดำรงตำแหน่งรักษาราชการแทนอธิบดีกรมอุทยานแห่งชาติ สัตว์ป่า และพันธุ์พืช จึงถือได้ว่าเป็นอธิบดีกรมอุทยานแห่งชาติ สัตว์ป่า และพันธุ์พืช คนแรก และได้ดำรงตำแหน่งอยู่จนถึงวันที่ ๑๔ พฤศจิกายน พ.ศ.๒๕๔๕ จึงได้มีการแต่งตั้ง นายสมชัย เพียรสถาพร ขึ้นดำรงตำแหน่งอธิบดีกรมอุทยานแห่งชาติ สัตว์ป่า และพันธุ์พืช อย่างเป็นทางการ

กรมอุทยานแห่งชาติ สัตว์ป่า และพันธุ์พืช ดำเนินกิจภารกิจเกี่ยวกับการอนุรักษ์ ส่งเสริม และฟื้นฟูทรัพยากรธรรมชาติ สัตว์ป่า และพันธุ์พืช ในเขตพื้นที่ป่าเพื่อการอนุรักษ์ โดยการควบคุม ป้องกันพื้นที่ป่าอนุรักษ์เดิมที่มีอยู่ และพื้นที่ป่าเสื่อมโทรมให้กลับสมบูรณ์ด้วยกลยุทธ์การส่งเสริม กระตุ้น และปลุกจิตสำนึกให้ชุมชนมีความหวงแหนและการมีส่วนร่วมในการดูแลทรัพยากรท้องถิ่น เพื่อเป็นการรักษาสมดุลของระบบนิเวศและสิ่งแวดล้อม ตลอดจนความหลากหลายทางชีวภาพ สำหรับเป็นแหล่งต้นน้ำลำธาร แหล่งที่อยู่อาศัยของสัตว์ป่า แหล่งอาหาร แหล่งนันทนาการและการท่องเที่ยวทางธรรมชาติของประชาชน ดังวิสัยทัศน์ของกรมอุทยานแห่งชาติ สัตว์ป่า และพันธุ์พืช ที่ว่า “ผืนป่าหลากหลาย สัตว์ป่ามากมาย ป่าไม้ยั่งยืน” และในปัจจุบันอธิบดีกรมอุทยานแห่งชาติ สัตว์ป่า และพันธุ์พืช คือ นายธัญญา เนติธรรมกุล