À l'origine, la région est occupée par les Mapuches. Un grand essor économique a lieu au début du XXe siècle avec le raccordement à la ville de Panguipulli par une ligne de chemin de fer et le développement de l'industrie forestière. Les forêts deviennent la propriété de grands propriétaires terriens. Elles sont nationalisées en 1971, sous le gouvernement du président socialiste Salvador Allende qui met en place le Complejo Forestal y Maderero Panguipulli (en) (complexe d'exploitation forestière de Panguipulli), d'une superficie de 360’000 hectares et géré par l'État, dont le centre économique est Neltume (en), petite localité dotée d'une scierie et d'un séchoir. Pendant la dictature militaire d'Augusto Pinochet, la gestion du domaine est confiée au service forestier national (CONAF).

Dans les années 1960 et 1970, avant la création de la réserve, la région comptait un fort syndicalisme de bûcherons-campesinos[1]. C'est la raison pour laquelle la gauche révolutionnaire chilienne la choisit pour créer un foyer de résistance inspiré du Mouvement du 26 juillet de Fidel Castro dans la Sierra Maestra afin de combattre la dictature. L'armée chilienne parvient finalement à isoler le groupe en août 1981 et en octobre de la même année, ses derniers membres sont capturés[2].

 L’hôtel Magic Mountain

À la fin des années 1980, la zone est vendue à des investisseurs chiliens en raison de la baisse de rentabilité du secteur forestier[3]. La réserve est créée en 1999 sur une initiative d'un riche homme d’affaires, Víctor Petermann, ingénieur des mines et responsable au sein du groupe Themcorp, qui au cours des années précédentes avait racheté des terrains à l'entreprise Forestal Neltume Carranco.

En 2000, la zone est transformée en une zone protégée privée, la Reserva Biológica Huilo Huilo, d'une superficie initiale de 60 000 hectares[4], agrandi ensuite pour atteindre 100 000 ha.

En 2004 se constitue la Fondation Huilo Huilo, dont l'objectif est la conservation environnementale de la zone[5].