เดิมเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าเขาสอยดาว มีชื่อว่า “ป่าสงวนเขาสอยดาว” เพราะเป็นภูเขาที่มีความสูงมาก ประมาณ 1,675 เมตร จากระดับน้ำทะเล ในเวลากลางคืนจะเห็นดวงดาวอยู่ใกล้ยอดเขา ราวกับจะหยิบหรือสอยถึงได้ ต่อมาป่าสงวนแห่งนี้ถูกราษฎรบุกรุกลักลอบตัดไม้ทำลายป่า และลักลอบล่าสัตว์ป่าอยู่เสมอ ประกอบกับ พ.ร.บ.ป่าสงวนแห่งชาติไม่รัดกุมพอที่จะเอาผิดผู้ทำลายป่าและล่าสัตว์ป่า ทำให้การลักลอบทำลายทรัพยากรเกิดขึ้นอย่างไม่มีที่สิ้นสุด กรมป่าไม้ เห็นว่าถ้าปล่อยไว้ให้เป็นป่าสงวนอยู่ตามเดิม นับวันป่าจะหมดไป สัตว์ป่าหลายชนิดที่มีอยู่ในป่าแห่งนี้จะถูกล่าจนสูญพันธุ์ ทางกรมป่าไม้ (โดยฝ่ายจัดการสัตว์ป่าแห่งชาติ กองบำรุง) จึงเข้าไปดำเนินงานเพื่อจัดให้เป็นเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่า มีกฎหมายเอาผิดผู้รุกล้ำลักลอบได้เข้มงวดขึ้น
ภูมิประเทศเป็นภูเขาและเนินเขา ประกอบด้วยลักษณะทางธรรมชาติที่สำคัญมากมาย พื้นที่มีความลาดชันมากกว่า 30 เปอร์เซ็นต์
เขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าเขาสอยดาว