История Лосиного острова, отмеченная письменными источниками, насчитывает несколько веков. Первое упоминание о территории, на которой располагается Парк в своих современных границах, относится к 1406 г., периоду завершения становления Москвы как центра северо-восточной Руси. В это время Лосиный остров входил в состав Тайнинской дворцовой волости, которая простиралась к востоку от Троицкой дороги (ныне Ярославское шоссе), и, по свидетельству многих документов, являлся излюбленным местом соколиной и медвежьей охоты царя Ивана Грозного.
  

Позднее, уже при царе Алексее Михайловиче, на этих землях складывается царское охотничье хозяйство - "Государев ловчий путь" с особым, заповедным статусом. Царь, в окружении приближённых бояр и слуг, зачастую вместе с иностранными послами, любил устраивать здесь соколиные, псовые охоты всякую дичь, а так же загонную охоту на лосей.

Эта территория: от бывшего царского села Алексеевского (район ВВЦ и гостиницы "Космос"), вдоль Троицкого тракта до бывшего села Большие Мытищи (г. Мытищи) и, фактически, по нынешнюю восточную границу Парка, исключая Яузский водно-болотный комплекс и Алексеевское лесничество, составляет историческое ядро Лосиного острова. В местности, названной Алексеевской рощей, были построены охотничий дворец и пруды. Теперь это 38, 39 и 40-й кварталы Алексеевского лесопарка, а место дворцовой усадьбы угадывается по рельефу земли и остаткам садовой планировки окружавших рощ.

Однако само название — "Лосиный остров" или "Лосино-Погонный остров" — появляется в документах лишь в 1710 г.

В конце XVIII века этот лесной массив под названием «Государева заповедная роща» передается в казенное ведомство, охота здесь запрещается всем без исключения лицам.

С основанием Петербурга внимание к Лосиному острову как к месту проведения досуга царского двора и знати значительно снизилось, что сказалось на его общем состоянии: пустоши стали зарастать лесом, а заповедные рощи активно вырубались на нужды крестьян соседних сёл и деревень. Положение изменилилось с 1804 г., когда было издано положение об организации государственной стражи. Охрана лесных угодий вновь усилилась.

В 1805 г. Лосиный остров причисляется к заповедным лесам и здесь устанавливается строгий режим охраны.

В 1822 г. лесной массив был разделен просеками на 55 кварталов, по всей границе его опоясывает высокий межевой вал.

Начало организованному лесному хозяйству на тер¬ритории Лосиного острова положено лесоустройством 1842 г., одним из первых лесоустройств в России, когда работы проводились по правилам «лесной» науки. Общая площадь массива была определена тогда в 6337 га.

С 1842 по 1912 г. было выполнено несколько лесных ревизий, последняя из них разделила Лосиный остров на четыре части: дачный парк, национальный парк, заповедник и эксплуатационную часть.

После революции, даже в годы топливного кризиса, заготовка дров на этой территории была запрещена, а сам Лосиный остров включен Московским Советом в разряд особо ценных лесных массивов. В 1920 г. Лосиный остров передается в ведение Петровско-Разумовской (ныне Тимирязевской) сельскохозяйственной академии. С 1922 по 1925 г. массив находится в ведении Московского лесного института, затем Центральной лесной опытной станции в качестве базы для научно-исследовательских работ. В 1931 г. территория входит в состав лесов 50-километрового зеленого пояса вокруг Москвы, позднее она определяется как предназначенная исключительно для средозащитных и лесопарковых целей.

Даже в годы Великой Отечественной войны в Лосином острове не прекращались посадки леса. Лесокультурное дело здесь связано с именами многих энтузиастов: лесовод Д. Н. Маринин и ландшафтный архитектор М. П. Коржев, лесовод и большой знаток подмосковной фауны В. Г. Барков вложили много труда в сохранение и приумножение лесных богатств Лосиного острова.

До наших дней сохранились в Лосином острове многие черты естественной среднерусской природы. Это своеобразный природный музей, где представлено все многообразие растительности и животного мира ближнего Подмосковья.

Трудно переоценить значение столь уникального природного комплекса, а потому наиважнейшей задачей сегодняшнего дня является разработка мер по его дальнейшему сохранению и рациональному использованию в просветительских и рекреационных целях.