จากการที่สมเด็จพระศรีนครินทราบรมราชชนนี ได้มีพระราชปรารภกับผู้ที่ตามเสด็จฯ และผู้ที่เข้าเฝ้าฯ หลายคนในหลายโอกาสว่ามีพระราชประสงค์ที่จะหาหน่วยงานและประชาชนมาร่วมปลูกป่า ทั้งนี้ด้วยพระราชปณิธานอย่างแรงกล้าที่จะเห็นป่าไม้เมืองไทยมีความอุดมสมบูรณ์ มีความชุ่มชื้นและพันธ์ไม้หลากหลายชนิด
ครั้นเมื่อพระองค์เสด็จพระราชดำเนินไปที่บริเวณหน่วยพัฒนาต้นน้ำที่ ๓๑ ตำบลเทิดไทย กิ่งอำเภอแม่ฟ้าหลวง จังหวัดเชียงราย ตามคำกราบบังคมทูลเชิญของ ม.ร.ว.ดิศนัดดา ดิศกุล ราชเลขาธิการในพระองค์ เมื่อ ๑๕ มกราคม ๒๕๓๐ ณ ที่นั้นพระองค์ได้ทอดพระเนตรเห็นบริเวณที่สมควรจะสร้างพระตำหนักบนดอยตุง เนื่องจากที่มีภูมิทัศน์และสภาพอากาศคล้ายบริเวณพระตำหนักที่เมืองปุยยี่ ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ ขณะประทับ ณ บริเวณดังกล่าวพระองค์ทอดพระเนตรเห็นท้องทุ่งในเขต อำเภอแม่จัน อำเภอแม่สาย และอำเภอเชียงแสน เป็นที่ราบเปรียบเสมือนทะเลสาบเจนีวาและทิวเขาที่สวยงามเปรียบประดุจเทือกเขาแอลป์ ทรงพอพระทัยมากจึงมีรับสั่งว่า “สร้างบ้านให้ฉันที่นี่ ฉันจะปลูกป่าที่ดอยตุง”
พระตำหนักดอยตุง
ก่อนหน้านั้นพระองค์เคยรับสั่งว่า ถ้าไม่มีโครงการพัฒนาดอยตุง ก็จะไม่มาสร้างบ้านที่นี่ เพราะที่ประทับของพระองค์จะต้องมีงานให้ทรง
ต่อมาเมื่อพระองค์ได้เสด็จพระราชดำเนินไปทรงนมัสการพระธาตุดอยตุงและทอดพระเนตรเห็นสภาพบนดอยตุงเป็นสภาพป่าไม้ที่ถูกตัดทำลายเพื่อทำไร่และมีการปลูกฝิ่นเป็นอาชีพ ประกอบกับทรงเห็นความเสื่อมโทรมด้านสุขภาพอนามัยของประชาชนและการขาดการศึกษาของเด็กและเยาวชนที่นั่น จึงมีพระราชปรารภที่นำไปสู่โครงการพัฒนาดอยตุงและการสร้างพระตำหนักบนดอยตุงว่า “อยากจะไปปลูกบ้านบนดอยตุง แต่คงจะต้องใช้ระยะเวลายาวนานมาก อาจจะ ๑๐ ปี ซึ่งฉันคงไม่ได้เห็น” ในครั้งนั้น พลเอกชวลิต ยงใจยุทธ ได้กราบทูลว่า จะพยายามดำเนินการให้แล้วเสร็จภายใน ๕ ปี
หลังจากนั้น พลเอก ชวลิต ยงใจยุทธ ขณะดำรงตำแหน่งผู้บัญชาการทหารบกและรักษาการผู้บัญชาการทหารสูงสุด ได้รายงานถึงพระราชดำริของสมเด็จพระศรีนครินทราบรมราชชนนีต่อรัฐบาล ซึ่งขณะนั้น ฯพณฯ พลเอก เปรม ติณสูลานนท์ รัฐบุรุษและประธานองคมนตรี เป็นนายกรัฐมนตรี และผู้อำนวยการป้องกันการกระทำอันเป็นคอมมิวนิสต์ ฯพณฯ พลเอก เปรม จึงได้ให้ความเห็นขอบและอนุมัติให้ดำเนินการตามโครงการพัฒนาดอยตุง จังหวัดเชียงราย เมื่อ ๑๗ มิถุนายน ๒๕๓๐ ต่อมาคณะรัฐมนตรีก็ได้มีมติ เมื่อ ๒๖ เมษายน ๒๕๓๑ ให้ความเห็นชอบโครงการดำเนินการตามโครงการพัฒนาดอยตุง จังหวัดเชียงราย ปีงบประมาณ ๒๕๓๑-๒๕๓๓ โดยการก่อสร้างพระตำหนักดอยตุง เป็นแผนงานหนึ่งของโครงการดังกล่าว
บริเวณสวนดอยตุง
เมื่อการดำเนินงานตามโครงการ ๓ ปีแล้วเสร็จรัฐบาลได้อนุมัติขยายเวลาโครงการออกไปอีก ๓ ปี คือ จากปีงบประมาณ ๒๕๓๔-๒๕๓๖ เพื่อความต่อเนื่องและความสมบูรณ์ของงาน รวมระยะเวลาการดำเนินการตามโครงการพัฒนาดอยตุง จังหวัดเชียงราย คือ ๖ ปี
*********************************************
