Екологічне значення о. Джарилгач та Джарилгацької затоки було відоме ще з початку ХХ століття. Зусиллями багатьох науковців було доведено, що острів Джарилгач і однойменна затока є місцем мешкання багатьох видів рослин і тварин, базовим місцем перебування під час міграцій та зимівлі водоплавних птахів, місцем багатих запасів промислових видів риб.
Висока оцінка даної території з боку науковців та природоохоронців дала можливість у 1923 році придати природоохоронного статусу о. Джарилгачу та затоці, приєднавши їх до заповідника Асканія-Нова.
А в липні 1927 р. острів включено до новоствореного Надморського заповідника , який знаходився в складі заповідника Асканія-Нова.
Вже пізніше з 1932 р. по 1937 р. Джарилгацька затока і о .Джарилгач входять до створеного Чорноморського біосферного заповідника.
В 1937 році частину Джарилгача передають у користування колгоспам Скадовського району. Інтенсивна господарська діяльність ( випас худоби) привели до збідніння покриву острова, майже до опустелювання і він втратив своє господарське значення .
В 1960 р. створено лісгосп, який починає на о.Джарилгач роботи з насадження дерев та чагарників. (Тамарикс, лох вузьк., срібл., акація біла). Починаючи з 1973 року на острові розпочались роботи по акліматизації мисливських тварин, таких як асканійський олень , європейська лань, муфлони та фазани.
1974 року на острові було створено Джарилгацький ботанічний заказник республіканського значення, площею 300 га, для охорони рідкісного виду золотобородника цикадового , здатного закріпляти сипучі піски.
Наприкінці 1980-х років у м. Скадовську прихильниками екології та охорони природи була створена громадська організація «Екологічне товариство «Джарилгач», головою якого обрано лікаря Марію-Оксану Степанівну Білинську. Протягом більш ніж 20 років товариство переймалося проблемами Джарилгацької затоки, добиваючись припинення рисосіяння, неодноразово виступало з ініціативою взяти під охорону весь острів Джарилгач та всю Джарилгацьку затоку, створити Національний парк «Джарилгач».
Велику допомогу в роботі товариству надавали очільники державної влади Скадовщини: Власенко Анатолій Володимирович – голова райдержадміністрації, та його заступники: Бейко Володимир Сергійович , Старенький Олег Федорович, Гавриш Олександр Васильович . А також Бондар Федір Данилович – директор Скадовського лісгоспу, Кондратенко Микола Григорович – державний інспектор з охорони навколишнього природного середовища в Херсонській області.
З початку 1997р. починає свою роботу проект «Збереження біорізноманіття Джарилгача: обґрунтування створення та екологічний менеджмент регіонального ландшафтного парку». Де цілий рік науковці інститутів, національної Академії наук, УТОПа вивчали флору та фауну острова.
Науковці разом з громадськими активістами та місцевими органами влади організували засідання «круглого столу» для обговорення екологічних проблем Джарилгацького природного комплексу. Це засідання започаткувало створення природоохоронного об’єкту. Скадовське екологічне товариство «Джарилгач» надіслало до Держуправління екобезпеки в Херсонській області листа з проханням порушити перед Мінекобезпекою України клопотання про створення Джарилгацького нацпарку з підписами громадян міста Скадовська про підтримку цієї ініціативи.
Перший проект очолював академік НАН України, завідуючий відділом геоботаніки Інституту ботаніки ім. Холодного НАН України Ю.Р. Шеляг-Сосонко. Координатором і безпосереднім виконавцем проекту була Т.І. Котенко – кандидат біологічних наук, старший науковий співробітник відділу популяційної екології та біогеографії Інституту зоології ім. І.І. Шмальгаузена НАН України. Другий проект очолювала Т.І. Котенко. Вона ж була головним науковим редактором колективної монографії «Біорізноманіття Джарилгача: сучасний стан та і шляхи збереження», що вийшла у світ у 2000 році (Котенко та інш., 2000). Значну роль у здійсненні проекту відіграло Українське товариство охорони птахів, яке є представником Birdlife Internation в Україні, та тодішній президент товариства Т.Б. Ардамацька, яка довгий час проводила наукові дослідження на острові Джарилгач та була одним з ініціаторів створення Національного природного парку.
Тож Указом Президента України від 11 грудня 2009 року створено Національний природний парк «Джарилгацький» .