Dans les années 2000, le parc était une estancia menacée par l'élevage et le déboisement. Douglas Tompkins, fondateur de The North Face, acquiert avec sa femme Kristine le terrain en 2004[1],[2] et commence à le réhabiliter en cessant l'élevage de bovins et de moutons, et en supprimant les barrières. Peu après la mort accidentelle de Douglas, Kristine décide de céder plus de 400 000ha (soit 4 000 km2) acquis par l'homme d'affaires américain[3]. L'un des trois parcs bénéficiant de cette donation est le parc Patagonia[4].
La loi de création du parc paraît au journal officiel en [5]. D'une superficie d'un peu plus de 300 000ha (soit 3 000 km2), le parc comporte les terrains cédés par la fondation Tompkins, ainsi que d'autres fournis par l'État chilien. Il est géré par la Corporación Nacional Forestal.
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