Ймовірно, Кхао Сам Рой Йот був місцем, де король Монгкут прийняв європейських гостей 18 серпня 1868 року, щоб спостерігати повне сонячне затемнення. Король цікавився астрономією і сам розрахував дату й місце затемнення. Його розрахунки виявилися кращими — приблизно на дві секунди — ніж розрахунки французьких астрономів, які визнали його точність. Він заразився малярією, можливо, під час цієї події, і помер 1 жовтня 1868 року.

Національний парк був створений 28 червня 1966 року[1] з початковою площею 38 300 рай ~ 61 км². 1 квітня 1982 року[2] його було збільшено на 23 000 рай ~ 37 км²[3], після чого його загальна площа становить 61 300 рай ~ 98 км².

У травні 2020 року археологи з Управління образотворчих мистецтв оголосили про відкриття печерних малюнків віком у 3000 років. Деякі із зображених картин все ще були помітні та чіткі, а деякі картини були пошкоджені процесами травлення вапняку. За словами археолога Канніка Прем'яі, на картинах зображені людиноподібні фігури з аксесуарами на тілах, сцени полювання з луком і стрілами. Більше того, серед малюнків також є фігура тварини, схожої на сероу (козоподібного ссавця, знайденого в регіоні)[4]. У жовтні 2020 року в печерах Національного парку Сем Рой Йот було виявлено ще більше наскельних малюнків, віком у 2000-3000 років[5].