Vườn Quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng tiền thân là khu rừng đặc dụng Phong Nha được thành lập theo Quyết định số 194/CT ngày 09/8/1986 của Chủ tịch Hội đồng Bộ trưởng (nay là Thủ tướng Chính phủ) Quyết định thành lập Khu Văn hóa Lịch sử  với tổng diện tích là 5.000 ha. Đây là khu rừng đặc dụng đầu tiên của tỉnh Quảng Bình nhằm bảo tồn hệ sinh thái rừng nguyên sinh trên núi đá vôi gắn liền với các di tích lịch sử của dân tộc Việt Nam.

Năm 1993: Khu rừng đặc dụng Phong Nha được chuyển thành Khu bảo tồn thiên nhiên Phong Nha theo Quyết định số 964/QĐ-UB ngày 05/12/1993 của UBND tỉnh Quảng Bình với tổng diện tích 41.132 ha.

Năm 1999: Dự án đầu tư cho Vườn Quốc gia đề xuất mở rộng khu vực bao gồm khu vực vùng núi đá vôi Kẻ Bàng cho đến phía tây bắc và đề xuất điều chỉnh phân hạng quản lý từ khu bảo tồn thiên nhiên lên phân hạng Vườn Quốc gia.

Năm 2001: Vườn Quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng được thành lập theo Quyết định số 189/TTg của Thủ tướng Chính phủ ngày 12 tháng 12 năm 2001. Theo Quyết định của Thủ tướng Chính phủ, Vườn Quốc gia có tổng diện tích là 85.754 ha, trong đó Phân khu Bảo vệ nghiêm ngặt có diện tích là 64.894 ha, Phân khu Phục hồi sinh thái diện tích là 17.449 ha và Phân khu Hành chính dịch vụ có diện tích là 3.411 ha. Sau khi điều chỉnh lên VQG Phong Nha - Kẻ Bàng, tổ chức bộ máy Ban Quản lý Khu bảo tồn cũng được điều chỉnh lại thành Ban Quản lý Vườn Quốc gia theo Quyết định số  24/QD-UB của UBND tỉnh Quảng Bình ngày 20 tháng 3 năm 2002.

Năm 2003: Tại cuộc họp toàn thể của Uỷ ban Di sản Thế giới lần thứ 27 diễn ra tại Trụ sở UNESCO (Paris) từ ngày 30 tháng 6 đến ngày 05 tháng 7 năm 2003, Vườn Quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng chính thức được UNESCO công nhận là Di sản thiên nhiên thế giới với tiêu chí số viii: có các giá trị địa chất, địa mạo và địa lý nổi bật toàn cầu.

Năm 2009: Vườn Quốc gia Phong Nha – Kẻ Bàng được công nhận là Di tích Quốc gia đặc biệt theo Quyết định số 1272/QĐ-TTg ngày 12/8/2009 của Thủ tướng Chính phủ.

Năm 2012: Uỷ ban nhân dân tỉnh Quảng Bình ban hành Quyết định số 36/2012/QĐ-UBND ngày 28/12/2012 về việc Quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức của BQL VQG Phong Nha – Kẻ Bàng (thay thế Quyết định số 65/2003/QĐ-UB ngày 28 tháng 11 năm 2003 UBND Quảng Bình về việc tổ chức lại bộ máy Ban quản lý Vườn Quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng).

 Năm 2013: Thủ tướng Chính phủ có Quyết định số 1062/QĐ-TTg ngày 05/7/2013 về việc điều chỉnh ranh giới VQG Phong Nha – Kẻ Bàng từ 85.754 ha lên tổng diện tích là 123.326 ha (tăng 30.570 ha).

Năm 2015: Ngày 03 tháng 7 năm 2015, kỳ họp lần thứ 39 tại Bonn, Cộng Hòa Liên Bang Đức, với sự nhất trí hoàn toàn của các quốc gia thành viên Ủy ban di sản thế giới (WHC), Vườn Quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng đã được Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa của Liên Hợp quốc (UNESCO) lần thứ hai ghi danh vào Danh sách Di sản thế giới với 2 tiêu chí mới: (có giá trị nổi bật đại diện cho các tiến trình sinh thái trong sự tiến hóa và phát triển của các hệ sinh thái trên cạn (tiêu chí ix); sở hữu môi trường sống tự nhiên có ý nghĩa nhất đối với việc bảo tồn đa dạng sinh học (tiêu chí x)).