เป็นอุทยานแห่งชาติที่ตั้งอยู่ในเขตอำเภอเมืองเชียงใหม่ อำเภอแม่ริม และอำเภอหางดง ของจังหวัดเชียงใหม่ มีพื้นที่ทั้งหมด 163,162.5 ไร่หรือประมาณ 261 ตารางกิโลเมตร จุดสูงสุดของอุทยานแห่งชาติอยู่บริเวณที่เรียกว่าดอยปุย ซึ่งสูงกว่าระดับน้ำทะเล 1,685 เมตร อุทยานแห่งชาติแห่งนี้ประกอบด้วยป่าที่อุดมสมบู รณ์ แม้ว่าจะตั้งอยู่ใกล้ตัวเมืองเชียงใหม่มากแต่ป่าส่วนใหญ่อยู่บนภูเขาสูงสลับซับซ้อนภูเขาสำคัญได้แก่ ดอยสุเทพ ดอยปุย เป็นต้น นอกจากนี้ อุทยานแห่งชาติดอยสุเทพ ปุยยังเป็นที่ตั้งของสถานที่สำคัญ 2 แห่งได้แก่ วัดพระธาตุดอยสุเทพราชวรวิหาร และพระตำหนักภูพิงคราชนิเวศน์ ดอยสุเทพไม่เพียงแต่เป็นที่ตั้งของวัดพระบรมธาตุดอยสุเทพ ปูชนียสถานคู่บ้านคู่เมืองเชียงใหม่ และพระตำหนักภูพิงค์ราชนิเวศน์ที่ประทับช่วงฤดูหนาวของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทว่าดอยสูงแห่งนี้ยังสมบูรณ์ด้วยสภาพธรรมชาติทั้งพืชพรรณและสัตว์ป่า โดยเฉพาะนก ประกอบกับการเดินทางเข้าถึงสะดวก เพราะเชิงดอยอยู่ห่างจากตัวเมืองเชียงใหม่เพียง 6 กิโลเมตร และบนเส้นทางขึ้นสู่ยอดดอยประมาณ 16 กิโลเมตร ก็มีสถานที่ท่องเที่ยวต่างๆ ให้เที่ยวชมได้ตลอด ดอยสุเทพ เดิมชื่อว่า “ดอยอ้อยช้าง” สำหรับดอยสุเทพที่เรียกกันในปัจจุบันนี้เป็นชื่อที่ได้มาจาก “พระฤาษีวาสุเทพ” ซึ่งเคยบำเพ็ญตบะอยู่ที่เขาลูกนี้เมื่อพันกว่าปีมาแล้ว แต่เดิมก่อนที่ป่าดอยสุเทพจะได้รับการประกาศเป็นอุทยานแห่งชาติ ได้มีพระราชกฤษฎีกากำหนดให้เป็นป่าหวงห้าม ตามประกาศในราชกิจจานุเบกษา เล่ม 66 ตอนที่ 28 ลงวันที่ 17 พฤษภาคม 2492 ต่อมาได้รับการประกาศให้เป็นป่าสงวนแห่งชาติ ตามประกาศในราชกิจจานุเบกษา เล่ม 81 ตอนที่ 124 ลงวันที่ 31 ธันวาคม 2507 และได้มีมติคณะรัฐมนตรีประกาศให้เป็นป่าสงวนแห่งชาติพิเศษเมื่อวันที่ 23 มกราคม 2510 ในขณะเดียวกันกองบำรุง กรมป่าไม้ ได้จัดตั้งสถานีวนกรรมภาคเหนือขึ้นในพื้นที่บริเวณดอยสุเทพเพื่อใช้เป็นสถานที่ทำการศึกษาค้นคว้าและวิจัยเกี่ยวกับการปลูกป่าในที่สูง การปลูกป่าทดแทนพื้นที่ที่ถูกบุกรุก และการทดลองปลูกพืชพรรณไม้ต่างถิ่น เช่น สน ยูคาลิปตัส และไม้เมืองหนาวอีกหลายชนิด ซึ่งยังคงสภาพอยู่หลายแปลงในพื้นที่อุทยานแห่งชาติในปัจจุบัน ในปี พ.ศ. 2516 ทางราชการได้กำหนดป่าดอยสุเทพ จังหวัดเชียงใหม่ และป่าอื่นๆ ในท้องที่จังหวัดต่างๆ รวม 14 ป่า ให้เป็นอุทยานแห่งชาติ กรมป่าไม้จึงส่ง นายปัญญา บุญสมบูรณ์ ออกไปดำเนินการสำรวจป่าดอยสุเทพ ปุย หลังจากนั้นคณะกรรมการอุทยานแห่งชาติจึงได้มีมติให้กำหนดพื้นที่ที่เป็นป่าธรรมชาติที่อุดมสมบูรณ์ โดยกันพื้นที่ของราษฎรออกไป และมีพระราชกฤษฎีกากำหนดบริเวณที่ดินป่า ดอยสุเทพ ในท้องที่ตำบลโป่งแยง ตำบลแม่แรม ตำบลแม่สา ตำบลดอนแก้ว อำเภอแม่ริม ตำบลบ้านปง ตำบลหนองควาย อำเภอหางดง และตำบลช้างเผือก ตำบลสุเทพ ตำบลแม่เหียะ อำเภอเมือง จังหวัดเชียงใหม่ ให้เป็นอุทยานแห่งชาติ โดยประกาศในราชกิจจานุเบกษา เล่ม 98 ตอนที่ 57 วันที่ 14 เมษายน 2524 ครอบคลุมพื้นที่ 100,662.50 ไร่ หรือ 161.06 ตารางกิโลเมตร เป็นอุทยานแห่งชาติลำดับที่ 24 ของประเทศ ต่อมาในเดือนกันยายน พ.ศ. 2525 ได้มีพระราชกฤษฎีกาขยายขอบเขตอุทยานแห่งชาติดอยสุเทพ ปุย ครอบคลุมบริเวณน้ำตกแม่สา น้ำตกตาดหมอก วังฮาง น้ำตกตาดหมอกฟ้า และพื้นที่ป่าต้นน้ำลำธาร โดยรอบของน้ำตกทั้งสามแห่งในพื้นที่ตำบลสบเปิง อำเภอแม่แตง และตำบลแม่แรม ตำบลโป่งแยง อำเภอแม่ริม จังหวัดเชียงใหม่ เนื้อที่ 62,500 ไร่ รวมเนื้อที่ทั้งสิ้น 163,162.50 ไร่ หรือประมาณ 261.06 ตารางกิโลเมตร โดยประกาศในราชกิจจานุเบกษา เล่ม 99 ตอนที่ 137 วันที่ 26 กันยายน 2525