เมื่อปีพุทธศักราช 2512 พระบาทสมเด็จพระบรมชนกาธิเบศร มหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร เสด็จพระราชดำเนินไปเยี่ยมชาวเขาที่หมู่บ้านดอยปุย จังหวัดเชียงใหม่ ทรงทราบว่าชาวเขามีรายได้จากการปลูกท้อพื้นเมือง ส่งขายให้แก่โรงงานทำท้อดอง มีรายได้พอๆ กับการปลูกฝิ่น และทรงทราบว่านักวิจัยของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์สามารถเปลี่ยนพันธุ์ท้อพื้นเมืองได้ จึงโปรดเกล้าฯ พระราชทานพระราชดำริตั้งโครงการหลวงขึ้น และทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ พระราชทานทรัพย์ส่วนพระองค์ให้เป็นทุนดำเนินงาน โดยมีเป้าหมายพระราชทาน ดังนี้
ในยุคแรกของการดำเนินงานความช่วยเหลือจากทั้งในและต่างประเทศเป็นส่วนสำคัญอย่างยิ่ง ที่ทำให้การดำเนินงานของโครงการหลวงก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว นอกจากเงินทุนพระราชทานแล้ว โครงการหลวงยังได้รับเงินทุนในการวิจัยและพัฒนา จากการทูลเกล้าฯ ถวายโดยเสด็จพระราชกุศลของหน่วยงานทั้งภาครัฐและเอกชนต่าง ๆ ต่อมา เมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2535 คณะรัฐมนตรีจึงได้มีมติให้จัดงบประมาณสนับสนุนการดำเนินงานของโครงการหลวงโดยเริ่มตั้งแต่ปีงบประมาณ พ.ศ. 2536 เป็นต้นมา
ผลจากการเสด็จพระราชดำเนินเยี่ยมราษฎรในพื้นที่โครงการหลวงของพระบาทสมเด็จพระบรมชนกาธิเบศร มหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร และพระบรมวงศานุวงศ์ทุกพระองค์ ทำให้ทั้ง อาสาสมัคร เจ้าหน้าที่ และเกษตรกรชาวเขาที่ได้รับการช่วยเหลือ ต่างมีขวัญและกำลังใจในการตั้งใจปฏิบัติหน้าที่ ฝิ่นเริ่มหายไปจากพื้นที่โครงการหลวง ความเป็นอยู่ของคนในชุมชนชาวเขาเริ่มมีคุณภาพที่ดี เกิดจิตสำนึกในการดูแลรักษาทรัพยากรธรรมชาติ ป่าต้นน้ำลำธาร อันเป็นบ้านเกิดของตนเอง ผลผลิตจากแปลงส่งเสริมของเกษตรกรโครงการหลวงเริ่มมีความหลากหลาย เป็นที่นิยมของผู้บริโภคในประเทศไทย ด้วยความเชื่อมั่นว่าเป็นผลผลิตคุณภาพ และมีความปลอดภัย
พุทธศักราช 2560 พระบาทสมเด็จพระปรเมนทรรามาธิบดีศรีสินทรมหาวชิราลงกรณ พระวชิรเกล้าเจ้าอยู่หัว ทรงมีพระราชปณิธานที่จะสืบสาน รักษา และต่อยอด การดำเนินงานของมูลนิธิโครงการหลวง ให้มีความต่อเนื่อง ยั่งยืน เป็นไปตามพระราชประสงค์ของพระบาทสมเด็จพระบรมชนกาธิเบศร มหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร ในการดําเนินการเพื่อสาธารณประโยชน์ อันเป็นประโยชน์ต่อประชาชนและประเทศชาติโดยส่วนรวม โดยทรงดำรงตำแหน่งองค์นายกกิตติมศักดิ์ของมูลนิธิโครงการหลวง และมีศูนย์พัฒนาโครงการหลวงเลอตอ อำเภอแม่ละมาด จังหวัดตาก เป็นศูนย์พัฒนาโครงการหลวงแห่งแรกในรัชสมัย เป็นศูนย์พัฒนาโครงการหลวงแห่งที่ 39 ของโครงการหลวง เพื่อถวายเป็นพระราชกุศลและน้อมรำลึกในพระมหากรุณาธิคุณของพระบาทสมเด็จพระบรมชนกาธิเบศร มหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร ผู้ทรงก่อตั้งโครงการหลวง
ปัจจุบัน มูลนิธิโครงการหลวง ยังคงมุ่งดำเนินงานวิจัย และพัฒนางานด้านต่าง ๆ เพื่อพัฒนาให้ชุมชนโครงการหลวงมีความสมดุลทั้งด้านเศรษฐกิจ ด้านสังคม และสิ่งแวดล้อม โดยวิธีการปฏิบัติงานพระราชทาน 4 ประการ ได้แก่
มูลนิธิโครงการหลวงได้กำหนดเป้าหมายของการพัฒนาชุมชนโครงการหลวง โดยมุ่งหวังให้ชุมชนโครงการหลวงเติบโตอย่างมีคุณภาพและอยู่ร่วมกับสิ่งแวดล้อมได้อย่างยั่งยืน สังคมโครงการหลวงเป็นสังคมแห่งการเรียนรู้ สามารถพึ่งพาตนเอง ลดความเหลื่อมล้ำ และสิ่งแวดล้อมได้รับการฟื้นฟูอย่างยั่งยืน ด้วยการมีส่วนร่วมของชุมชนและทุกภาคส่วน การดำเนินงานศูนย์พัฒนาโครงการหลวงต่าง ๆ เป็นการดำเนินงานแบบบูรณาการ ร่วมมือกับส่วนราชการ ภาคเอกชน และเกษตรกรเป้าหมาย เมื่อวันที่ 21 มิถุนายน 2559 คณะรัฐมนตรีได้อนุมัติแผนแม่บทศูนย์พัฒนาโครงการหลวง ระยะ 5 ปี (พ.ศ. 2560-2564) ซึ่งเป็นแผนปฏิบัติงานเชิงบูรณาการร่วมกับหน่วยงานที่เกี่ยวข้องในการสนับสนุนงานของมูลนิธิโครงการหลวง ให้เกิดความยั่งยืนตามแนวพระราชดำริพระราชทานข้างต้น รวมทั้งเป็นแหล่งเรียนรู้ของการพัฒนาพื้นที่สูง สำหรับเกษตรกร นักศึกษา และผู้สนใจต่างๆ ทั้งภายในประเทศและต่างประเทศ รวมทั้งยังได้จัดทำแผนยุทธศาสตร์ของมูลนิธิเพื่อเป็นแนวทางปฏิบัติงานตามพระราชปณิธานและสนองตามพระราชประสงค์ และสอดคล้องไปกับแผนยุทธศาสตร์ชาติ ระยะ 20 ปี
