De Danumvallei was een niet formeel beschermd gebied binnen het Bosreservaat Ulu Segama dat bestond uit primair tropisch regenwoud. Het was onderdeel van een gebied van bijna een 10.000 km² dat de Sabahstichting (Yayasan Sabah) in concessie had gekregen. In 1976 stelde de Maleisische afdeling van het WWF voor om dit gebied tot nationaal park te verklaren.

Het gebied is nu 438 km² groot. Het bestuur van de Sabahstichting besloot op 28 november 1980 om de vallei binnen het concessiegebied te laten, maar om er niet te gaan kappen met het doel de natuur te behouden. Daarom heet het nu het beschermd gebied van de Danumvallei. In mei 1995 kreeg het gebied de IUCN status I bosreservaat via een meerderheidsbesluit van de wetgevende vergadering van de deelstaat Sabah. In 1998 kreeg het de status van beschermd nationaal erfgoed.