2002年，被国务院批准为国家自然保护区。

2005年8月31日经国家林业局批准桃源洞国家森林公园更名为神农谷国家森林公园。

2011年经国家旅游局批准为国家3A级旅游景区。

2012年经国家旅游局批准为国家4A级旅游景区，同年12月评为省级首批生态旅游示范区。

湖南神农谷（原名桃源洞，2005年8月更名为神农谷）国家森林公园位于湖南省东南部，南北长32.25千米，东西宽13.50千米，东与江西井冈山国家级自然保护区毗邻，南与湖南省炎陵县下村乡相连，西与炎陵县的十都镇、策源乡相接，北抵江西宁冈县武功山，总面积10000公顷。

该区位于罗霄山脉中段、万洋山北段之西北坡、南岭山脉北麓，为南岭山地向湘中丘陵过渡的边缘地带，属中山地貌。同南岭山脉的万洋山为主体组成，海拔1000米以上的山峰有103座、山体呈南北走向，地势较低，但山峦重叠，地势险峻，沟谷纵横。区内最高海拔2115.4米，为湖南省第一高峰，最低海拔420米，相对高差1700米。

该区属中亚热带季风性湿润气候。海拔1000米以下，年平均气温14.4℃，一月最冷月平均气温3.9℃，七月最热月平均气温23.8℃，极端最高气温34.5℃，极端最低气温‐9℃，年降雨量1967.9毫米，相对湿度86%，无霜期220天，年雾日170.7天。海拔1000米以上，年平均气温12.3℃，一月最冷月平均气温2. 9℃，七月最热月平均气温为20.7℃，极端最高气温38.5℃，极端最低气温‐9.3℃，年降雨量2292毫米，相对湿度88%以上，无霜期195天，年雾日200天以上。保护区日照少，气温低，云雾降水多，空气湿度大，风速小，气候垂直变化大，具有典型的山地气候特征。

神农谷国家森林公园内活立木蓄积161.47万立方米，森林覆盖率98.75%。园内分6个景区和40多个主要风景点，山、水、石、林俱备，雅、趣、奇、险兼有，自然景观多样。空气中负氧离子含量较高（最高达136426个/立方厘米）。

区内万阳河溪流两侧空气负离子含量均在1.3万个/立方厘米以上，比闹市区高125－1200倍以上，经中南林学院、广州环境监测中心采用美国BEEKETT型测定仪测定表明，楠木坝珠帘瀑布处负离子含量高达64626个/立方厘米，堪称世界之最。

境内的植物种类：维管束植物共有215科，896属，2019种其中种植物176科808属1804种。根据《中国珍稀濒危保护植物名录》制 1987）和1999年8月4日国务院批准《国家重点保护野生植物名录》（第一批），本区共有国家重点保护野生植物74种，其中1级6种，即资源冷杉（大院冷杉）、银杏、银杉、南方红豆杉、伯乐树、莼菜；11级68种，即福建柏、樟树、闽楠、花榈木、厚朴、凹叶厚朴、毛红椿、红椿、喜树、香果树、黄皮树、榉树、南方铁杉等；兰科所有45种、野大豆、金荞麦。其中资源冷杉、华榛等均在本区呈大面积分布。

主要珍稀树种群落有：银杉群落：在海拔1300米的山上生长着200多株经历等四世纪冰川运动浩劫后，幸存下来的古老孑遗植物——银杉。银杉的发现对研究古生态学、古生物学、古气候、古地质地理学有着重要的科学价值，具有稀有性、脆弱性、感染力。大院冷杉群落：位于海拔1350-1580米的中山地带，生长着新发现的树种——大院冷杉。它与马尾松、毛竹、木荷、三尖杉、猴头杜鹃花及枫香、玉兰等构成了我国唯一的森林植物群落。该树种及其群落分布极为狭窄，具有特有性，稀有性和脆弱性。南方铁杉群落：在海拔1500米之上的牛石坪河边山坡上，生长着200 余株参天古木，这就是南方铁杉群落，其中最大的一株高达30米，胸径达75厘米，与其它伴生树构成了稳定的生态系统，具有稀有性、自然性特点。福建柏群落：在海拔1300米的核心区焦石山坡上，有一片枝繁叶茂、生长良好的福建柏群落，最大一株高达25米，胸径为80厘米。华榛群落：在海拔1200米的核心区拐子窝，有华榛纯林100余亩， 这是我国罕见的极珍贵的林木。这样林相完整的群落是华中区系中较典型的群落，在区系地理分布上是该种群分布的最东缘，独具典型性、脆弱性。南方红豆杉群落：红豆杉雌异株，生存繁衍困难，但在神农谷却广为分布，并形成了完整的群落。

区内脊椎动物种类丰富多样。境内发现陆生脊椎动物共有212种，分属25目70科，占湖南省陆生脊椎动物621种的34.1%，其中两栖动物24种，爬行纲40种、鸟纲106种，哺乳动物42种。区内动物区系具有典型性过渡性特点。

有国家重点保护野生动物29种，其中1级4种，11级25种。1级有云豹、金钱豹、华南虎、金猫、豹、獐、水鹿、林麝等。保护区内有还有19种野生动物被列入《濒危野生动植物种国际保护贸易公约》，其中1级有8种；水獭、金猫、云豹、金钱豹、华南虎、苏门羚、黄腹角雉、大鲵；11级有11种；穿山甲、豹、豹猫、凤头鹃隼等。

公园分六大景区：甲水景区、桃花溪景区、横泥山景区、田心里景区、九曲水景区、平坑景区。一级景点6处，二级景点12处，三级景点28处。

由甲水电站沿河上行到神农湾大酒店为名甲水景区。主要景点有万洋秋红、甲水幽谷、野猪过河、石蟹戏水、石钟滩、仙翁垂钓、龙母生双子等。

由镜花溪和孟华溪到田心里汇合成万洋河。万洋河依山傍崖，蜿蜒曲折，穿行绝壁深涧之中，往西流出。有一线天、黑龙潭、藏药洞、一线瀑、竹影泉声、石板滩、狮子岩、白龙潭、田心里、东坑瀑布等景点。

由田心里沿镜花溪上行为东坑景区。区内主要景点有：田心民俗村、烧烤场、佚名亭、东坑瀑布、杜鹃花园、大院冷杉、南方铁杉等。

由珠帘瀑布溯桃花溪上至焦石，为桃花溪景区。地处中心的桃源洞村，是最典型的山村民居风格。桃花溪左侧支流上游为焦石。沿珠帘瀑布上行，有珍珠潭、天女散花、姊妹瀑、猴林、民俗村、古老仙、杜鹃报春、竹园、云台仙、老鼠沿梁等景点。

由桃源洞村沿右支流太平溪上行为平坑景区。主要景点有牛角垅民居、枫叶知秋、平坑瀑布、三面回音、七姑仙等。景区与井冈山市接壤，为桃源洞森林公园的东大门。

这里以为数不多的大峭壁和罕见的高山草甸为特色。在崇山峻岭中，这一片大草原显得特别珍贵，且各种花灌木、杜娟、圆锥绣球均沿着草原边缘生长，在这些花灌木丛中，生长着大量红嘴相思鸟和画眉，鸟语花香，徜徊其中，是一种全新的感受。

这里群峰林列，林木繁盛，九曲水在群峰中穿来绕去，蜿蜒而出，顺水可深入群峰之中。

吊米上仓在九曲水的上游，有一处瀑布，高约四五十米，水流很急，由上面出水口出来后就散成了一片水珠，当地人形象地称之为“吊米上仓”。

飞茬在九曲水的一个支流上边的一个两级瀑布，第一级下落时还是水，第二级下落后就散成一片水雾，因此看不清下边到底有多深。

位于神农谷大枧坑溪谷，全长2.3公里，景点集聚农耕作坊，古水水车群，溯溪游道，溪谷风景，在这里既能感受炎帝农耕文化，品尝民间风味饮食，又能拥有溪谷探险溯溪的体验。

又称原始森林探险。神农谷境内有华东、华中、华南交汇区系唯一的10万亩原始森林，而原始森林探险既能考验人的意志与体能，又有利于培养团体协作精神，让人全身心的投入到自然中，感受大自然给予人类的厚爱。

树抱石景区位于珠帘瀑布下行1公里处，因一棵千年古树紧紧抱住一方巨石而得名。据专家测定，这是一棵野生钩栲树，树龄高达1500多年，因其根部并排衍生着大小相等的两棵子树，当地人又称它为“龙母生双子”。古树汇集了神农谷千年的灵气，成为当地著名的祈福圣地。

桃源洞山庄共有农家乐20余家，以客家风味为主，特色菜有小炒竹笋、红烧土鸡、粉蒸河鱼及野菜等，特色店铺有原生态农家乐、晓兰农家宴、晓平农家宴、竹园山庄等。

神农谷境内的土特产主要有炎陵野香菇、野生黑木耳、野生云雾笋、烟笋、野生云雾茶、炎陵黄桃、炎陵萘李、绞股蓝、红薯糕、南瓜糕、寒菌、竹炭制品等，在楠木坝的神农乡野土特产超市及桃源洞山庄农家乐均可买到。

神农谷国家森林公园是在桃源洞自然保护区的基础上发展起来的。

1984年，神农谷国家森林公园开始建设。

1992年5月27日，经县政府常务会议决定：正式成立炎帝陵—桃源洞（神农谷）风景名胜区。

1992年7月22日，经县人民政府批准，成立酃县桃源洞（神农谷）国家森林公园筹备委员会。

1992年7月27日，桃源洞（神农谷）经国家林业局（1992）106号文件批准成为国家森林公园。

2010年，启动了石板滩景点游道修复工程，并新建了一条旅游栈道，形成了桃花桥栈道路口与镜花亭至石板滩的环形游道，加大了游客容量，提升了环境承载能力。

2011年4月，楠木坝游客中心建设项目主体工程基本完成。

2011年6月18日，黑龙潭至田心里游步道建设项目公开招标。

2011年7月，神农飞瀑栈道工程开工建设，全长3000余米，从桃花桥至神农飞瀑沿线，共设置3个观景台、2座20多米的石桥、30余米的休息长廊，总投资约387万元。

2013年，神农谷国际文化旅游度假区项目启动。

神农谷国家森林公园与桃源洞国家级自然保护区实行“两块牌子、一套人马”的管理体制，为副处级事业单位。

1982年，经湖南省人民政府批准，成立桃源洞自然保护区。

1984年，组建桃源洞自然保护区管理局所。

1989年，升所为局。

神农谷（桃源洞）很早即有居民生活，传说炎帝神农曾到此采药，留有神农脚印、洗药潭、捣药臼、藏药洞、晒药台等胜迹。史载，唐代骆宾王避武氏之难，曾于唐武则天垂拱元年（685）客住公园北部的瓜寮婆婆仙，并题诗怀，现存摩崖石刻，乃可辩“小八荒”3字；有千三奇墓之称的“铁头太子墓”。就在公园南部的小院。此外，位于东坑瀑布附近的古桥、佚名亭，甲水附近的桃源仙寺、龙王庙以及桃源洞山庄附近的古老仙、七仙姑、云台仙等10余处古迹，都是来历不凡，各自连着许多古老而又神秘的传说。到本世纪20年代，这里已聚居4个自然村近百户居民，他们以打猎、采药、垦荒种地为生。

古老仙的由来在桃源洞村海拔1100的山崖上，有一座庙宇名叫古老仙。据传是古人替为百姓做了好事的古、李、徐、陈四位仙师在这里享受民间香火所建。

从县城往东走九十里，有一个人间仙境，名叫桃源洞仙。凡到过桃源洞的人都会发现，这里除了满山遍野的松杉翠竹之外，还有遍布的樱桃树。

县志记载，清朝嘉庆庚午年间，万姓村民曾捐款兴建了一座“桃源仙寺“，并由孟姓廪生作记。现仙寺无存，但桃源洞的传说却流传下来了。

2012年8月19日，据报道，曾有游客漂流时，不幸在激流中撞上了巨石。也因此取消了漂流项目。

1992年，经林业部批准建立“桃源洞国家森林公园”。

2011年12月，神农谷成功跻身国家AAAA级旅游景区行列。

2013年1月，神农谷获评湖南省首批生态旅游示范区。

2013年8月，神农谷游客接待部喜获2013年度“市青年文明号”称号。

2013年10月，炎陵神农谷入围全国最美森林旅游景区。

2015年10月，获得首批中国森林氧吧称号。

2020年3月，株洲市神农谷国家森林公园游客接待部获得2019年度湖南省三八红旗集体荣誉称号。

1928年，毛泽东和朱德在神农谷山脚下的十都第一次见面，商定两军会师，随即进军井冈山，建立军事根据地。此间，这里是根据地的一部分，并处于八面山哨口前沿、入湘要道之一的重要地位。山沟里建有红军医院、中央银行、工农兵政府、酃（县）遂（川）中心县委、红军被服厂等重要机构。1934年，红军主力撤出井冈山。

神农谷境内居民多为客家人，遇到重要节日、喜庆活动时，客家人会以篝火晚会的形式，用客家山歌、“三人龙”、单人舞狮等表演待客，其中农家山歌与“三人龙”均为省级非物质文化遗产。

长沙市汽车南站有直接到株洲市汽车票价在15元左右，从株洲汽车站乘坐直接到神农谷的旅游巴士。

吉衡铁路线上的衡阳火车站、吉安火车站、井冈山火车站等都有到炎陵火车站停的普铁列车，在炎陵火车站下车后再从湘运炎陵汽车站坐到神农谷国家森林公园的班车。

2020年2月，为致敬奋斗在抗“疫”一线的医务工作者，景区从恢复开园至年底，免费向全国医务工作者开放。