El proyecto Pumalín empezó en 1991, cuando el empresario y filántropo Douglas Tompkins, originalmente de California, adquirió el campo Reñihué de 17.000 hectáreas para proteger su busque templato nativo y virgen, el cual se encontraba amenazado por la tala de árboles. El proyecto siguió creciendo hasta llegar a las 293.000 hectáreas, las cuales fueron donadas al Estado de Chile para crear el Parque Nacional Pumalín Douglas.
El Parque Nacional Pumalín Douglas Tompkins fue creado el 28 de febrero del 2018 mediante el Decreto 28 del Ministerio de Bienes Nacionales. En el año 2005, siendo un área protegida privada, fue declarada Santuario de la Naturaleza, según Decreo Exento 1137 del 18 de agosto del 2005 del Ministerio de Educación. Luego de doce años funcionando como un parque privado, el 15 de marzo del año 2017 se firmó un protocolo de acuerdo entre los ministerios del Medio Ambiente, Bienes Nacionales, Subsecreatría de Turismo y la Corporación Nacional Forestal.
Está conformado por una superficie total aproximada de 402.392 hectáreas, de las cuales 293.338 fueron donadas por Tompkins Conservation al Estado chileno. Se ubica dentro de las comunas de Cochamó (21.810 ha), Hualaihué (118.972 ha), Chaitén (250.752 ha) y Palena (10.857 ha) en las provincias de Llanquihue y Palena, Región de Los Lagos.
Se inserta dentro de la Reserva de la Biósfera de los Bosques Templados Lluviosos de los Andes Australes, declarada por la Unesco en Septiembre de 2007, debido a su gran biodiversidad de importancia global, dado que representa dos regiones biogeográficas: la provincia surandina y la provincia de bosque valdiviano.