เมื่อครั้งที่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวฯ เสด็จแปรพระราชฐานไปจังหวัดเชียงใหม่ ทรงเสด็จขึ้นไปเยี่ยมราษฎรบนดอยต่าง ๆ ทรงพบเห็นสภาพความแร้นแค้น และยากไร้ ของชาวเขา ที่ดำรงชีพอยู่ด้วยการปลูกฝิ่น และถางป่า เผาป่าเพื่อทำไร่เลื่อนลอย ไม่มีที่ทำกินเป็นหลักแหล่ง โยกย้ายไปเรื่อย ๆ ป่าต้นน้ำลำธารถูกทำลายเป็นจำนวนมาก

สิ่งที่พระองค์ทรงพบเห็นในครั้งนั้น ทำให้พระราชทานแนวพระราชดำริและพระราชทรัพย์ส่วนพระองค์ ตั้งโครงการหลวงขึ้นในปี พ.ศ.2512 เพื่อพัฒนาเกษตรบนที่สูง ลดการปลูกฝิ่น และอนุรักษ์ป่าต้นน้ำลำธาร

          

โดยมีพระประสงค์จะช่วยเหลือราษฎรชาวไทยภูเขาให้มีความเป็นอยู่ที่ดีขึ้น

"เรื่องที่จะช่วยชาวเขา และโครงการชาวเขานั้นมีประโยชน์โดยตรงกับชาวเขา เพื่อส่งเสริม และสนับสนุนให้ชาวเขามีความเป็นอยู่ที่ดีขึ้น สามารถเพาะปลูกสิ่งที่เป็นประโยชน์และเป็นรายได้ให้กับเขาเอง จุดประสงค์อย่างหนึ่ง คือมนุษยธรรม หมายถึงให้ผู้ที่อยู่ในถิ่นทุรกันดาร สามารถมีความรู้พยุงตัว มีความเจริญได้ อีกอย่างหนึ่ง เป็นเรื่องช่วยในทางที่ทุกคนเห็นว่า ควรจะช่วยเพราะเป็นปัญหาใหญ่คือปัญหาเรื่องยาเสพติด ถ้าช่วยชาวเขาปลูกพืชที่เป็นประโยชน์บ้าง เขาจะเลิกปลูกยาเสพติด คือ ฝิ่น ทำให้นโยบายการระงับการปราบปรามการปลูกฝิ่น และค้าฝิ่นได้ผลดี อันนี้เป็นผลอย่างหนึ่ง อีกอย่างหนึ่งคือชาวเขาตามที่รู้ เป็นผู้ทำการเพาะปลูกโดยวิธีที่จะทำให้บ้านเมืองของเราสู่หายนะได้ที่ถางป่า และปลูกโดยวิธีไม่ถูกต้อง ถ้าพวกเราทุกคนไปช่วยเขาก็เท่ากับช่วยบ้านเมืองให้มีความดี อยู่ดี กินดี และปลอดภัยได้อีกทั่วประเทศ ถ้าสามารถทำโครงการนี้สำเร็จ ให้ชาวเขาอยู่เป็นหลักแหล่ง และสนับสนุนนโยบายจะรักษาป่าไม้ รักษาดินให้เป็นประโยชน์ต่อไป และยั่งยืนมาก"

          

พระราชดำรัสที่พระราชทานแก่ผู้เข้าเฝ้าทูลละอองธุลีพระบาทเมื่อวันที่ 10 มกราคม 2517 ถึงเหตุผลที่ว่าทำไมต้องช่วยชาวเขา เปรียบเสมือนนโยบายสำคัญของโครงการปลูกพืชทดแทนฝิ่นโครงการแรกของโลก ที่เริ่มต้นขึ้นอย่างเต็มตัวหลังจากนั้น

จากโครงการเล็ก ๆ ที่มีคนทำงานในระยะเริ่มแรกไม่กี่คน เริ่มขยายใหญ่และกว้างขวางขึ้น มีหน่วยงาน กรม กองต่าง ๆ ของรัฐบาล อาสาสมัครผูเชี่ยวชาญทั้งในและต่างประเทศ เข้ามาช่วยกันทำงาน ประสานงานกันมากขึ้น จึงมีพระราชดำริจัดตั้งเป็นมูลนิธิโครงการหลวงขึ้นเมื่อปี 2535 เพื่อให้เป็นองค์กรนิติบุคคล มีกฎหมายรองรับ มีระบบการบริหารจัดการอย่างมืออาชีพ สามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่องมั่นคง

           คณาจารย์จากสถาบันเทคโนโลยีการเกษตรแม่โจ้ (มหาวิทยาลัยแม่โจ้) ได้เข้าร่วมทำงานกับโครงการหลวงภาคเหนือ ดำเนินการส่งเสริมและพัฒนาอาชีพการเกษตรแก่ชาวไทยภูเขาในฐานะอาสา สมัคร ในเขตพื้นที่จังหวัดเชียงใหม่และจังหวัดเชียงราย ในระยะแรกต้องทำงานแบบแก้ปัญหาเฉพาะหน้า เพราะองค์ความรู้ด้านการเกษตรบนที่สูงยังมีไม่มากพอ ต้องอาศัยการทดลองเรียนรู้ทั้งด้านการเกษตร และการดำเนินชีวิตร่วมกันกับชาวไทยภูเขา ต่อมาจึงได้มีโครงการวิจัยบนที่สูงควบคู่กับงานส่งเสริมอาชีพเกษตร

ผลจากความสำเร็จของมูลนิธิโครงการหลวง ทำให้ได้รับรางวัลแมกไซไซสาขา International Understanding เมื่อวันที่ 31 สิงหาคม 2531 และรางวัลโคลัมโบแพลน จาก The Colombo Plan : Drug Advisory Program (DAP) ซึ่งเป็นองค์กรที่ได้รับการสนับสนุนจากรัฐบาลสหรัฐอเมริกา เพื่อร่วมมือแก้ไขปัญหายาเสพติดในภูมิภาคเอเชียแปซิฟิค ในฐานะเป็นองค์กรเดียวของโลกที่แก้ไขปัญหาการปลูกฝิ่นในเชิงสร้างสรรค์เป็นผลสำเร็จ เมื่อปี 2546 ณ กรุงโคลัมโบ ประเทศศรีลังกา

           ในปี พ.ศ.2523 สถาบันเทคโนโลยีการเกษตรแม่โจ้ โดยสำนักวิจัยและส่งเสริมวิชาการการเกษตร ได้จัดตั้งฝ่ายพัฒนาเกษตรที่สูงขึ้น เพื่อสนับสนุนงานโครงการหลวงและโครงการพระราชดำริ รับผิดชอบจำนวน 5 ศูนย์ และ 1 โครงการพระราชดำริ และศูนย์สาธิตและฝึกอบรม ดังนี้

1. ศูนย์พัฒนาโครงการหลวงทุ่งหลวง

2. ศูนย์พัฒนาโครงการหลวงแม่สาใหม่

3. ศูนย์พัฒนาโครงการหลวงสะโงะ

4. ศูนย์พัฒนาโครงการหลวงแม่ปูนหลวง

5. ศูนย์พัฒนาโครงการหลวงหมอกจ๋าม