ในปี 2510 พระครูสุภัทรธรรมาภิรม (วิธูร ธรรมวโร) เจ้าอาวาสวัดราษฎร์เจริญ ตำบลเกาะพะงัน อำเภอเกาะพะงัน จังหวัดสุราษฎร์ธานี ได้ริเริ่มก่อตั้ง “วนอุทยานการุณเมตต์น้ำตกแพง” ขึ้นในบริเวณน้ำตกแพง บ้านมะเดื่อหวาน ตำบลเกาะพะงัน โดยเห็นว่าพื้นที่ดังกล่าวมีความอุดมสมบูรณ์ มีน้ำตกสวยงาม มีสัตว์ป่าชุกชุม อยู่ใกล้ชุมชน และได้เริ่มมีชาวบ้านเข้าไปบุกรุกจับจองพื้นที่ พระครูสุภัทรธรรมาภิรมจึงได้ชักชวนพระ เณร และชาวบ้าน ตัดถนนเข้าไปที่ตัวน้ำตกแพงระยะทาง 1 กิโลเมตร โดยตกลงกับชาวบ้านยุติการบุกรุกบริเวณน้ำตกแพง ให้ช่วยกันอนุรักษ์แทนการทำลาย และในปี 2520 พระครูสุภัทรธรรมาภิรม ได้มอบวนอุทยานการรุณเมตต์น้ำตกแพงให้กับกรมป่าไม้เพื่อให้ประกาศเป็น “วนอุทยานน้ำตกแพง”

ในปี 2530 นายประทีป ทวยเจริญ สมาชิกสภาจังหวัดเขตอำเภอเกาะพะงันได้มีหนังสือถึงกรมป่าไม้ว่า พื้นที่ของเกาะพะงันซึ่งเป็นป่าสงวนแห่งชาติป่าเกาะพะงัน มีธารน้ำตก ป่าไม้ และสัตว์ป่าที่อุดมสมบูรณ์ สามารถที่จะพัฒนาให้เป็นแหล่งท่องเที่ยวต่อไปในอนาคต จึงเสนอให้กรมป่าไม้ประกาศเป็นอุทยานแห่งชาติ กองอุทยานแห่งชาติจึงให้หัวหน้าอุทยานแห่งชาติหมู่เกาะอ่างทอง จังหวัดสุราษฎธานี ไปทำการสำรวจเพื่อผนวกเป็นอุทยานแห่งชาติหมู่เกาะอ่างทอง ผลรายงานการสำรวจสรุปได้ว่า พื้นที่ที่ทำการสำรวจบริเวณป่าสงวนแห่งชาติป่าเกาะพะงัน ได้รับการประกาศเป็นป่าสงวนแห่งชาติตามกฎกระทรวงฯ ฉบับที่ 1030 พ.ศ. 2526 ประกาศในราชกิจจานุเบกษา เล่ม 100 ตอนที่ 206 ลงวันที่ 31 ธันวาคม 2526 ตั้งอยู่ในท้องที่อำเภอเกาะพะงัน ซึ่งเป็นเกาะอยู่ในทะเลอ่าวไทย มีสภาพป่าที่สมบูรณ์ เป็นป่าต้นน้ำลำธาร มีสัตว์ป่านานาชนิด และมีธรรมชาติที่สวยงาม เหมาะแก่การจัดตั้งเป็นอุทยานแห่งชาติ มีพื้นที่ประมาณ 39.12 ตารางกิโลเมตร ซึ่งกองอุทยานแห่งชาติได้มีหนังสือเสนอกรมป่าไม้ ให้ป่าไม้เขตสุราษฎร์ธานี ส่งเจ้าหน้าที่เข้าตรวจตราดูแลพื้นที่ ไม่ให้มีการบุกรุกเข้าไปทำลายสภาพป่าเพื่อรักษาธรรมชาติอันสมบูรณ์ไว้

ต่อมาในปี 2532 กรมป่าไม้โดยกองอุทยานแห่งชาติได้สั่งการให้เจ้าหน้าที่มาดำเนินการสำรวจพื้นที่ป่าสงวนแห่งชาติป่าเกาะพะงัน ป่าน้ำตกธารเสด็จ ป่าเขาลาดแก้ว ป่าเขาค่าย ป่าเขาตาหลวง ป่าเขาหินนก ป่าแหลมโพธิ์-แหลมกะทะคว่ำ และป่าเขาไฟไหม้ เพื่อเตรียมการประกาศเป็น “อุทยานแห่งชาติธารเสด็จ-เกาะพะงัน” ซึ่งต่อมาได้มีการสำรวจเพิ่มเติมในบริเวณเกาะเต่าบางส่วน และหมู่เกาะรอบๆ เกาะพะงัน ครอบคลุมพื้นที่ทั้งหมด 65.93 ตารางกิโลเมตร ปัจจุบันได้ผ่านความเห็นชอบของคณะกรรมการอุทยานแห่งชาติเมื่อวันที่ 10 กุมภาพันธ์ 2542 และอยู่ในระหว่างเสนอคณะรัฐมนตรีพิจารณาให้ความเห็นชอบ

อุทยานแห่งชาติธารเสด็จ-เกาะพะงัน ตั้งอยู่ในท้องที่ตำบลเกาะพะงัน ตำบลบ้านใต้ อำเภอเกาะพะงัน ตำบลอ่างทอง อำเภอเกาะ สมุย จังหวัดสุราษฎร์ธานี ห่างจากฝั่งจังหวัดสุราษฎร์ธานี 80 กิโลเมตร ลักษณะภูมิประเทศทั่วไปเป็นภูเขาสูงสลับซับซ้อนทอดยาวตามแนวทิศเหนือ-ใต้ มีที่ราบตามหุบเขาและบริเวณอ่าวต่างๆ รอบเกาะ โดยมียอดเขาสูงสุด คือ ยอดเขาหรา มีความสูงจากระดับน้ำทะเลปานกลาง 627 เมตร มีป่าเขาที่อุดมสมบูรณ์ เป็นแหล่งต้นน้ำลำธารที่สำคัญของเกาะพะงัน ประกอบด้วยเกาะต่างๆ ได้แก่ เกาะพะงัน เกาะแตนอก เกาะแตใน เกาะม้า เกาะตุ้งกู เกาะตุ้งกา หมู่เกาะว่าว และหินใบ ซึ่งอยู่ห่างจากเกาะพะงันไปทางทิศเหนือประมาณ 30 กิโลเมตร

สภาพภูมิอากาศโดยทั่วไปของเกาะพะงัน มีฝนตกเกือบตลอดปี ลักษณะอากาศโดยทั่วไปจัดอยู่ในเกณฑ์อบอุ่น โดยมีอุณหภูมิเฉลี่ยตลอดปี ประมาณ 28oC อุณหภูมิเฉลี่ยสูงสุดในเดือน พฤษภาคม ประมาณ 33oC ซึ่งเป็นช่วงที่มีอากาศร้อน อุณหภูมิเฉลี่ยต่ำสุดในช่วงเดือนธันวาคมและเดือนมกราคม ประมาณ 24oC เป็นช่วงที่อากาศเริ่มเย็นตัวลง ปริมาณน้ำฝนตลอดปี ประมาณ 1,848 มิลลิเมตร เดือนกุมภาพันธ์ มีปริมาณน้ำฝนน้อยที่สุด ประมาณ 38 มิลลิเมตร เดือนพฤศจิกายนมีปริมาณน้ำฝนมาก ประมาณ 428 มิลลิเมตร

ในเขตอุทยานแห่งชาติธารเสด็จ-เกาะพะงันสามารถจำแนกชนิดของพันธุ์ไม้ออกได้ตามประเภทของป่าเป็น ป่าดงดิบชื้น มีพันธุ์ไม้ที่สำคัญได้แก่ ยาง ยูง ตะเคียน กระท้อน ขนุนปาน จิกเขา ตำสา นาคบุตร พิกุลป่า หว้า เหรียง หลาวชะโอน เป็นต้น สำหรับพืชชั้นล่างประกอบด้วย ไผ่ชนิดต่างๆ ระกำ หวาย เต่าร้าง ตลอดจนพืชชั้นต่ำที่อาศัยลำต้นหรือเรือนยอดของต้นไม้ขนาดใหญ่ หรือเกิดขึ้นร่วมกับไม้อื่นๆ เช่น กล้วยไม้ มอส เฟิน และเถาวัลย์ชนิดต่างๆ ป่าดงดิบแล้ง พบขึ้นปกคลุมตามไหล่เขา ตามร่องน้ำที่เป็นเขาหินเป็นส่วนใหญ่ มีเนื้อดินเป็นชั้นบางๆ จึงประกอบด้วยไม้ที่มีขนาดเล็ก ลำต้นไม่สูงมากนัก พันธุ์ไม้ที่สำคัญได้แก่ พลองใบใหญ่ รังเขา หัวค่าง เกด พลองตาเป็ด พลองกินลูก เจียด ชมัง หลงใหล ข่อยหนาม ตังหน มังตาล ยมหิน ยอป่า ฯลฯ และ ป่าเขาหินปูน พบตามบริเวณเกาะแก่งต่างๆ พันธุ์ไม้ที่พบเป็นพวกไทร โพทะเล ปอทะเล เชียด สลัดได เป็นต้น

อุทยานแห่งชาติธารเสด็จ-เกาะพะงัน เป็นแหล่งที่อยู่อาศัยของสัตว์ป่าหลายชนิด สามารถจำแนกออกได้เป็น สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ประกอบด้วย กวางป่า หมูป่า ลิง ค่าง พญากระรอก กระแต อีเห็น ชะมด และหนูชนิดต่างๆ นก ประกอบด้วย เหยี่ยวรุ้ง นกออก นกเอี้ยง นกขุนทอง อีกา นกดุเหว่า นกกวัก นกกระปูดใหญ่ นกกะเต็น นกกางเขนดง นกกางเขนบ้าน นกเขา นกเขาเขียว นกปรอดคอลาย เป็นต้น สัตว์เลื้อยคลาน ประกอบด้วย เต่า ตะพาบน้ำ กิ้งก่า ตุ๊กแก แย้ จิ้งเหลน ตะกวด งูเห่า งูจงอาง งูเขียว งูเหลือม เป็นต้น สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก ประกอบด้วย กบ และเขียดชนิดต่างๆ และ ปลาและสัตว์น้ำอื่นๆ ประกอบด้วย ปลาดุก ปลาช่อน ปลาหมอ กุ้ง และปูน้ำตก ในท้องทะเลของอุทยานแห่งชาติน้ำตกธารเสด็จอุดมสมบูรณ์ด้วยปะการัง ปู ปลา และหอยชนิดต่างๆ เช่น ปลากระเบนจุดขาว ปลากระเบนราหู ฉลามวาฬ ปลาการ์ตูนอินเดียนแดง หอยนางรม หอยมือเสือ หอยร้อยรู หมึกกล้วย หมึกกระดอง หมึกสาย เต่าตะนุ และเต่ากระ เป็นต้น

อุทยานแห่งชาติธารเสด็จ-เกาะพะงัน อยู่ห่างจากตัวจังหวัดสุราษฎร์ธานีประมาณ 80 กิโลเมตร สามารถนำรถยนต์ลงเรือเฟอรี่ที่อำเภอดอนสัก จังหวัดสุราษฎร์ธานี ใช้เวลาเดินทางประมาณ 3 ชั่วโมง ถึงท่าเรือท้องศาลา อำเภอพะงัน เลี้ยวขวาไปตามถนนท้องศาลา-หาดริ้น ประมาณ 3 กิโลเมตร ถึงบ้านใต้ เลี้ยวซ้ายไปตามถนนบ้านใต้-ท้องนายปาน ไปประมาณ 9 กิโลเมตร ถึงบ้านท้องนาง เลี้ยวขวาผ่านพระบรมราชานุสาวรีย์พระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว รัชกาลที่ 5 ถึงที่ทำการอุทยานแห่งชาติ

เรือนอน เป็นเรือโดยสารธรรมดาและขนส่งสินค้า เป็นแบบ 2 ชั้น จุผู้โดยสารประมาณ 160 คน เดินทางในช่วงกลางคืน จัดที่นอนสำหรับผู้โดยสารทุกคน มีบริการวันละ 2 เที่ยว (ไป-กลับ) ระยะเวลาเดินทางจากสุราษฎร์ธานี-เกาะพะงัน ประมาณ 8 ชั่วโมง

เรือเฟอร์รี่ เป็นเรือโดยสารและขนส่งสินค้าขนาดใหญ่ จุผู้โดยสารประมาณ 500 คน รวมทั้ง รถยนต์ รถบรรทุก ประมาณ 50 คัน มีบริการวันละ 4 เที่ยว (ไป-กลับ) เริ่มตั้งแต่ 07.00 น. ระยะเวลาเดินทางจากสุราษฎร์ธานีเกาะพะงัน การเดินทางไปอุทยานแห่งชาติ ใช้เวลาประมาณ 6 ชั่วโมง

การเดินทางจากสุราษฎร์ธานี-เกาะพะงัน โดยรถโดยสารอัตราค่าโดยสาร รถธรรมดา 40 บาท ปรับอากาศ 80 บาท และรถตู้ประจำทาง 80 บาท

การเดินทางจากกรุงเทพฯ ไปยังจังหวัดสุราษฎร์ธานี ระยะทางประมาณ 650 กิโลเมตร โดยรถไฟ ค่าโดยสาร 300 บาท รถยนต์โดยสารปรับอากาศ ค่าโดยสาร400 บาท รถธรรมดา 200 บาท

อุทยานแห่งชาติธารเสด็จ-เกาะพะงัน มีสภาพธรรมชาติที่สมบูรณ์ กล่าวกันว่า ในสมัยรัชกาลที่ 5 ครั้งเสด็จเกาะพะงัน ได้ทรงปล่อยกวางไว้บนเกาะจำนวนหนึ่ง มีจุดเด่นทางธรรมชาติที่สวยงาม ร่มรื่น ประกอบด้วยน้ำตก หาดทราย อ่าว เกาะต่างๆ มีแหล่งท่องเที่ยวที่น่าสนใจ ได้แก่