อุทยานแห่งชาติดอยผากลอง อยู่ในท้องที่อำเภอลอง อำเภอเมือง และอำเภอสูงเม่น จังหวัดแพร่ ประกอบด้วยพื้นที่เป็นเขาสูงชัน บางแห่งพื้นที่ราบบนเขามีหินโผล่จากพื้นดินตามธรรมชาติ อย่างสลับซับซ้อน เป็นหินปูน และมีเอกลักษณ์ทางธรรมชาติที่สวยงาม คือ สวนหินมหาราช จะมีหินโผล่ซึ่งมาจากพื้นดินตามธรรมชาติอย่างสลับซับซ้อนน่าอัศจรรย์ ประกอบกับบรรยากาศร่มรื่นเย็นสบาย ปัจจุบันมีผู้เข้าไปเที่ยวชมเป็นจำนวนมาก และมีเทือกเขาดอยผากลองเด่นเป็นเอกลักษณ์ เป็นแหล่งต้นน้ำลำธาร อุทยานแห่งชาติดอยผากลองมีเนื้อที่ประมาณ 78,125 ไร่ หรือ 125 ตารางกิโลเมตร

เมื่อปี พ.ศ. 2530 สำนักงานป่าไม้เขตแพร่และจังหวัดแพร่ มีนโยบายจัดสวนหิน ซึ่งอยู่ในบริเวณป่าสงวนแห่งชาติป่าแม่ต้าฝั่งซ้าย ท้องที่ตำบลต้าผามอก อำเภอลอง จังหวัดแพร่ เป็นวนอุทยานสวนหินมหาราช เพื่อเป็นการเทอดพระเกียรติพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว เนื่องในวโรกาสเฉลิมพระชนมพรรษาครบ 5 รอบ และเป็นสถานที่พักผ่อนหย่อนใจของประชาชน ซึ่งได้รับความเห็นชอบจากกรมป่าไม้แล้ว โดยให้ประสานงานกับกองอุทยานแห่งชาติ และได้มีคำสั่งกรมป่าไม้ ที่ 475/2532 ลงวันที่ 23 มีนาคม 2532 ให้ดำเนินการสำรวจป่าห้วยขมิ้น ป่าสงวนแห่งชาติป่าแม่ต้าฝั่งซ้าย ป่าห้วยเบี้ย-ห้วยบ่อทอง และป่าแม่แย้-แม่สาง ท้องที่ตำบลต้าผามอก อำเภอลอง ตำบลวังหงส์ ตำบลท่าข้าม ตำบลวังธง และตำบลป่าแมต อำเภอเมือง ตำบลเวียงทอง ตำบลร่องกาด และตำบลบ้านปง อำเภอสูงเม่น จังหวัดแพร่ เพื่อจัดตั้งเป็นอุทยานแห่งชาติต่อไป

กรมป่าไม้มีคำสั่งที่ 1627/2532 ลงวันที่ 19 ตุลาคม 2532 ให้นายประภาส อินทร์แก้ว ไปสำรวจเพิ่มเติมและจัดตั้งพื้นที่ป่าสงวนแห่งชาติป่าแม่ต้าฝั่งซ้าย ป่าห้วยเบี้ย-ห้วยบ่อทอง และป่าแม่แย้-แม่สาง ในท้องที่จังหวัดแพร่ เป็นอุทยานแห่งชาติ ตามหนังสือที่ กษ 0713 (ผก) ลงวันที่ 19 มกราคม 2533 ว่า ได้พิจารณาจากสภาพป่าบริเวณ ดังกล่าวซึ่งมีเทือกเขาดอยผากลองเด่นเป็นเอกลักษณ์ เป็นแหล่งต้นน้ำลำธาร และมีถ้ำ ประชาชนโดยทั่วไปรู้จักจึงเห็นสมควรใช้ชื่ออุทยานแห่งชาติแห่งนี้ว่า “อุทยานแห่งชาติดอยผากลอง”

กองอุทยานแห่งชาติได้พิจารณาแล้ว เห็นชอบด้วยตามที่อุทยานแห่งชาติเสนอขออนุมัติใช้ชื่อ อุทยานแห่งชาติว่า “อุทยานแห่งชาติดอยผากลอง” และนายประภาส อินทร์แก้ว เจ้าหน้าที่ผู้สำรวจได้รายงานส่วนอุทยานแห่งชาติ ตามหนังสืออุทยานแห่งชาติดอยผา กลอง ด่วนที่สุด ที่ กษ 0712.3(ผก)/7 ลงวันที่ 13 มกราคม 2537 ว่า พื้นที่มีความเหมาะสมกำหนดเป็นอุทยานแห่งชาติ อยู่ในเขตป่าสงวนแห่งชาติป่าบ่อทอง ป่าแม่ต้าฝั่งซ้าย และป่าแม่แย้ ป่าแม่สาง ในท้องที่ตำบลท่าขาม ตำบลวังธง ตำบลป่าแมต อำเภอเมืองแพร่ ตำบลผามอก อำเภอลอง ตำบลเวียงทอง ตำบลร่องกาด ตำบลบ้านปง ตำบลสบสาย อำเภอสูงเม่น จังหวัดแพร่ เนื้อที่ประมาณ 125 ตารางกิโลเมตร หรือ 78,125 ไร่ โดยไม่มีราษฎรเข้าไปบุกรุกยึดถือครอบครองอยู่อาศัยเป็นหมู่บ้านถาวรแต่อย่างใด

ส่วนอุทยานแห่งชาติได้พิจารณาแล้ว เห็นว่าสมควรกำหนดพื้นที่บริเวณดังกล่าวเป็นอุทยาน แห่งชาติ ตามนัยมาตรา 6 แห่งพระราชบัญญัติอุทยานแห่งชาติ พ.ศ. 2504 ซึ่งปัจจุบันกำลังรวบรวมข้อมูล เพื่อประกาศเป็นอุทยานแห่งชาติต่อไป

ภูมิประเทศส่วนใหญ่เป็นภูเขาสูงชัน บางแห่งเป็นที่ราบบนภูเขามีหินโผล่จากพื้นดินตามธรรมชาติ และพื้นที่บางส่วนสำนักงานป่าไม้เขตแพร่ ได้ทำการปลูกป่าไม้สักเพื่อฟื้นฟูสภาพป่า บริเวณที่สำรวจเป็นต้นน้ำลำธารของแม่น้ำยม ซึ่งประกอบด้วยห้วยที่สำคัญคือ ห้วยขมิ้น ห้วยผาคำ ห้วยเบี้ย ห้วยน้ำริน ห้วยแม่ต้า และห้วยแม่สาง

เนื่องจากภูมิประเทศเป็นภูเขาสูงชัน และมีพันธุ์ไม้นานาชนิด ฤดูหนาวจึงค่อนข้างหนาวจัด อุณหภูมิเฉลี่ยประมาณ 8-12 องศาเซลเซียส ฤดูร้อนไม่ร้อนจัดอุณหภูมิเฉลี่ยประมาณ 30 องศาเซลเซียส ฤดูฝนมีฝนตกชุก ซึ่งเริ่มตั้งแต่ต้นเดือนพฤษภาคม และจะสิ้นสุดเดือนตุลาคม ยังไม่มีการเก็บข้อมูลทางด้านปริมาณน้ำฝน เฉลี่ยในเขตพื้นที่สำรวจ

สภาพป่าในพื้นที่ส่วนใหญ่เป็นป่าผลัดใบ แบ่งได้ 2 ประเภทคือ ป่าเบญจพรรณ เป็นป่าที่มีคุณค่าทางเศรษฐกิจมาก พันธุ์ไม้ที่สำคัญ ได้แก่ ไม้สัก ไม้ประดู่ ไม้แดง ไม้มะค่าโมง ไม้กระพี้เขาควาย ชิงชัน กระเจาะ กระพี้จั่น ตะเคียนทอง ตะแบก โมกมัน และป่าเต็งรัง พันธุ์ไม้ที่มักพบอยู่เสมอคือ เต็ง รัง เหียง พลวง กระโดน ตะค้อ มะกอกป่า เป็นต้น

ส่วนสัตว์ป่าจากการสำรวจสภาพพื้นที่จริง และสอบถามราษฎรในท้องถิ่นใกล้เคียง พบว่ามีสัตว์ป่า อาศัยอยู่มากมาย ได้แก่ เลียงผา เก้ง กระจง หมูป่า ลิงลม อีเห็น กระต่าย กระรอก กระแต ตุ่น หนู งู นกชนิดต่างๆ และปลา

จากจังหวัดแพร่ เดินทางโดยรถยนต์ทางหลวงจังหวัดหมายเลข 1023 สายแพร่-อำเภอลอง เดินทางตามถนนสายนี้ จนถึงกิโลเมตรที่ 19-20 ระยะทางประมาณ 20 กิโลเมตร ก็จะถึงบริเวณสวนหินมหาราช ซึ่งเป็นที่ตั้งที่ทำการอุทยานแห่งชาติ เป็นถนนลาดยางทั้งหมด เส้นทางนี้สามารถใช้ได้ตลอดปี และมีรถยนต์โดยสารประจำทาง สายแพร่-อำเภอลองผ่าน