อุทยานแห่งชาติน้ำตกชาติตระการ มีพื้นที่ครอบคลุมอยู่ในท้องที่อำเภอชาติตระการและอำเภอนครไทย จังหวัดพิษณุโลก สภาพทั่วไปเป็นป่าอุดมสมบูรณ์และธรรมชาติที่สวยงาม เป็นต้นว่า น้ำตกชาติตระการ หรือที่ชาวบ้านเรียกติดปากว่า น้ำตกปากรอง เพราะตั้งอยู่ที่หมู่บ้านปากรอง หน้าผาสูงชันที่มีสีสรรผิดแปลกกันไป ร่องรอยของศิลปะยุดแรกของมนุษย์ คือ รอยแกะสลักกับแผ่นหิน และจุดชมวิวทิวทัศน์บนยอดเขาสูงๆ อุทยานแห่งชาติน้ำตกชาติตระการมีเนื้อที่ประมาณ 543 ตารางกิโลเมตร หรือ 339,375 ไร่

                ด้วยกำนัน ผู้ใหญ่บ้าน และประชาชนในท้องที่ตำบลนครไทย  ตำบลน้ำกุ่ม อำเภอชาติตระการ และอำเภอนครไทย จังหวัดพิษณุโลกได้เสนอผ่านสมาชิกสภาผู้แทนราษฎร จังหวัดพิษณุโลก (นายประเทือง วิจารย์ปรีชา) ขอให้กรมป่าไม้เข้าไปจัดการพื้นที่บริเวณป่าเขาย่าปุกซึ่งมีน้ำตกสวยงามเป็นวนอุทยาน เพื่อสงวนทรัพยากรป่าไม้และป่าต้นน้ำลำธาร ลำแควน้อย ในปี พ.ศ2523 กองอุทยานแห่งชาติ กรมป่าไม้  ได้เริ่มดำเนินการจัดสำรวจและจัดตั้งวนอุทยานขึ้นโดยใช้ชื่อว่า “วนอุทยานเขาย่าปุก” ต่อมาในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2525 จึงได้เปลี่ยนมาใช้ชื่อ “วนอุทยานน้ำตกชาติตระการ” ตามชื่ออำเภอชาติตระการ

                ต่อมากรมป่าไม้ได้มีหนังสือ ที่ กษ 0706/10459 ลงวันที่ 11 มิถุนายน พ.ศ. 2525 แต่งตั้งคณะทำงานประกอบด้วยเจ้าหน้าที่ สำนักงานป่าไม้เขตพิษณุโลก กองอุทยานแห่งชาติ และกองจัดการป่าไม้ทำการสำรวจพื้นที่ดังกล่าว เพื่อจัดตั้งเป็นอุทยานแห่งชาติ ผลการสำรวจคณะทำงาน โดยเจ้าหน้าที่สำนักงานป่าไม้เขตพิษณุโลก และกองจัดการป่าไม้ เห็นควรกำหนดบริเวณน้ำตกชาติตระการ และพื้นที่ป่าเขาย่าปุก เนื้อที่ประมาณ 253 ตารางกิโลเมตร หรือ 146,875 ไร่ เป็นวนอุทยาน และเจ้าหน้าวนอุทยานน้ำตกชาติตระการ (นายภูมิ สมวัฒนศักดิ์  ช่างโยธา 3) เห็นควรกำหนดพื้นที่ที่ได้ทำการสำรวจทั้งหมด เนื้อที่ประมาณ 1,274 ตารางกิโลเมตร หรือ 764,250 ไร่ เป็นอุทยานแห่งชาติ เมื่อคณะทำงานทำการสำรวจพื้นที่ฯ ได้พิจารณาขอบเขตถึงความเหมาะสม  โดยได้พิจารณาถึงการจัดการอุทยานแห่งชาติและการอนุรักษ์ป่าไม้และต้นน้ำลำธาร จึงเห็นควรกำหนดพื้นที่ที่ทำการสำรวจประมาณครึ่งหนึ่งเป็นอุทยานแห่งชาติ กองอุทยานแห่งชาติ กรมป่าไม้ได้ดำเนินการสำรวจเพิ่มเติม และได้นำเสนอคณะกรรมการอุทยานแห่งชาติ มีมติในคราวประชุม ครั้งที่ 1/2528 เมื่อวันที่ 2 เมษายน 2528 เห็นชอบในหลักการที่จะกำหนดให้เป็นอุทยานแห่งชาติ ให้คำนึงถึงความเป็นไปได้ในการจัดการอุทยานแห่งชาติ และการอนุรักษ์ป่าไม้ในส่วนดังกล่าวด้วย กองอุทยานแห่งชาติ จึงกำหนดพื้นที่ซึ่งส่วนใหญ่เป็นภูเขาสูงสลับซับซ้อน คลอบคลุมพื้นที่ป่าต้นน้ำลำธารของลำน้ำแคว ลำน้ำภาค ทั้งเป็นพื้นที่ที่มีสภาพเหมาะสมต่อการจัดให้เป็นแหล่งท่องเที่ยว ศึกษาหาความรู้ ค้นคว้า วิจัยเนื้อที่ 339,375 ไร่ เป็นอุทยานแห่งชาติ โดยได้มีพระราชกฤษฎีกากำหนดบริเวณที่ดินป่าน้ำภาค ป่าลำแควน้อยฝั่งซ้ายป่าแดง และป่าชาติตระการ ในท้องที่ตำบลชาติตระการ ตำบลป่าแดง อำเภอชาติตระการ และตำบลน้ำกุ่ม ตำบลนครชุม ให้เป็นอุทยานแห่งชาติในปี พ.ศ. 2530 ซึ่งประกาศไว้ในราชกิจจานุเบกษา   เล่ม  104  ตอนที่  220 ลงวันที่ 2 พฤศจิกายน พ.ศ. 2530 นับเป็นอุทยานแห่งชาติที่ 55 ของประเทศ