La necessitat de protegir l'àrea de la serra del Cadí figurava ja en les previsions de planificació regional que va fer, el 1932, la Generalitat de Catalunya de l'època republicana.
Això es va tornar a plantejar, molts anys després, en el Pla provincial de Barcelona del 1963, que preveia espais naturals a la zona. El 1966 es va promulgar la llei que establia la Reserva Nacional de Caça del Cadí, la qual inclou actualment, a més de la zona que avui és parc natural, les serres del Verd i de Port del Comte. Aquesta llei, encara vigent, ordena els recursos de la fauna de manera que el seu aprofitament cinegètic pugui representar una font d'ingressos per a les poblacions que en formen part.
Una altra figura de protecció inclosa dins l'espai que ocupa el Parc Natural és el Paratge Natural d'Interès Nacional del Massís del Pedraforca, declarat per la Llei 6/1982, de 6 de maig, de la Generalitat de Catalunya, que comprèn, a més de la muntanya del Pedraforca, la vall de Gresolet. Finalment, per mitjà del Decret 353/1983, de 15 de juliol, de la Generalitat de Catalunya, i a instàncies del Parlament de Catalunya, es va crear el Parc Natural del Cadí-Moixeró.En l'àmbit europeu, el setembre de 1987, d'acord amb la Directiva 79/409 CEE, el Parc va ser declarat Zona d'Especial Protecció per a les Aus (ZEPA) i, anys més tard, mitjançant una Decisió de la Comissió de 22 de desembre de 2003, es va aprovar el seu ingrés a la regió alpina dins la Xarxa Natura 2000, ja que és l'espai protegit català amb un nombre més gran d'hàbitats i espècies de flora i fauna d'interès europeu (30 en cada cas), d'acord amb la Directiva d'hàbitats de la Unió Europea.
