มีพื้นที่ครอบคลุมอยู่ในเขตป่าแม่ท้อ ตำบลแม่ท้อ ตำบลพะวอ อำเภอเมือง และป่าแม่ละเมา อำเภอแม่สอด มีเนื้อที่ 165,250 ไร่ ประกาศเป็นอุทยานแห่งชาติเมื่อวันที่ 23 ธันวาคม 2524 ภูมิประเทศเป็นเทือกเขาสูงชัน มีภูเขาสลับซับซ้อน สภาพป่าสมบูรณ์ เป็นอุทยานฯ ที่มีป่าหลายชนิด เช่น ป่าดิบเขา ป่าสนเขา ป่าดงดิบ ป่าเต็งรัง และป่าเบญจพรรณ
อุทยานฯ มีอากาศเย็นสบายตลอดทั้งปี อุณหภูมิโดยเฉลี่ยประมาณ 20 องศาเซลเซียส ฝนตกชุกในช่วงเดือนสิงหาคมถึงเดือนตุลาคม ส่วนฤดูหนาวช่วงเดือนพฤศจิกายนถึงเดือนมกราคม จะมีอุณหภูมิ 6 องศาเซลเซียส
พื้นที่ป่าแห่งนี้ในอดีตเคยใช้เป็นเส้นทางเดินทัพของไทย และพม่า ในปี พ.ศ. 2305 พระเจ้าอลองพญากษัตริย์พม่าได้ยกทัพมาล้อมกรุงศรีอยุธยา ในระหว่างยกทัพกลับทรงประชวร และสิ้นพระชนม์ในป่านี้
