Sau khi Yersin phát hiện ra Đà Lạt năm 1893, năm 1897 trong kế hoạch xây dựng thành phố này viên toàn quyền Doumer đã phái một nhóm nghiên cứu thực địa nhằm lập bản đồ mở tuyến đường từ Phan Rang lên Đà Lạt. Dưới sự chỉ huy của đại uý Thouars, nhóm người này đã vẽ được lộ trình dài 122 km từ Phan Rang băng qua xóm Gòn (tên gọi của thung lũng Ninh Sơn lúc bấy giờ) để lên Dran (Đơn Dương), thung lũng Đa Nhim, Klong, Prenn rồi đến Đà Lạt. Lộ trình ấy làm phác thảo một hướng đường bộ qua đèo Bellevue, tức Ngoạn Mục ngày nay và một hướng đường sắt răng cưa được xây dựng đến năm 1917. Ngoạn Mục được coi là con đường được hình thành trong vất vả, giữa lam sơn chướng khí và sự rình rập của thú dữ cùng những toán lục lâm thảo khấu[cần dẫn nguồn].

Gần một thế kỷ trôi qua, con đường đèo được mở rộng hơn qua 2 lần sửa chữa lớn của Pháp và Nhật về sau này và quá trình tu sửa liên tục của nhà nước Việt Nam trong thời gian gần đây. Khu Bảo tồn Thiên nhiên Đèo Ngoạn Mục được công nhận theo Quyết định số 194/CT của Chủ tịch Hội đồng Bộ trưởng, ký ngày 09 tháng 08 năm 1986[5].