Kansallisen kaupunkipuiston perustamisprosessi on ollut pitkä ja monivaiheinen.
Aloite Kokkolan kansallinen kaupunkipuisto -hankkeen käynnistämiseksi tehtiin vuonna 1998. Hanke käynnistyi varsinaisesti, kun ympäristöministeriön edustaja otti asian uudelleen esille vuonna 2013. Uudelleen tehtyä esitystä käsiteltiin kaupungin eri päättävissä elimissä 2014–2015.
Kansallisen kaupunkipuiston selvitystyö jakautuu esiselvitys- ja hakemusvaiheeseen. Kesäkuussa 2015 käynnistettiin hankkeen esiselvityksen valmistelu ja nimettiin hankkeelle ohjaus- ja suunnittelutyöryhmät.
Esiselvitysvaiheesta valmistui väliraportti vuonna 2016. Siinä on selvitetty kansalliseen kaupunkipuistoon soveltuvat alueet tai aluekokonaisuudet sekä tuotu esille näiden pohjalta esitys mahdolliseksi kaupunkipuistoksi. Kansallisella kaupunkipuistolla ei ole oikeusvaikutuksia.
Esiselvitys käsiteltiin ja hyväksyttiin kaupunginhallituksessa 9.1.2017 § 7 ja kaupunginvaltuustossa 13.3.2017 § 16. Samalla tehtiin päätös siirtymisestä hakemisvaiheeseen.
Kaupunginhallitus päätti 26.11.2018 § 482 hakea kansallisen kaupunkipuiston perustamista Kokkolaan.
Ympäristöministeriö teki 3.7.2020 päätöksen, jolla Kokkolan kaupungin hakemuksesta perustettiin kansallinen kaupunkipuisto.