酉阳桃花源国家5A级旅游景区还未开发之前，酉阳人都叫她“观岩洞”。于1998年3月开发打造，1998年10月向游客开放。经历了1998年3月至2009年4月县旅游局，2009年5月至2012年2月桃花源景区管委会和2012年3月至今桃花源旅投集团管理三个阶段。旅游局是她的“老东家”。
2012年以前，桃花源只有面积约67亩的古桃源景区。2010 年桃花源延伸拓展到由古桃源、桃花源国家森林公园、桃花源广场、伏羲洞、酉州古城、二酉山和桃源风情小镇、桃源大舞台等八大部分组成，集岩溶地质奇观、秦晋农耕文化、土家民俗文化、自然生态文化于一体的复合型景区，总面积50平方公里。
最早记载桃花源的是清《四川通志》，“酉阳于汉属武陵郡之迁陵地，渔郎之所问津，安知不在于此?”《酉阳直隶州总志》亦记载：“核其形，与渊明所记桃花源者，毫厘不爽。”景区明代古籍《龙文鞭影》也有武陵渔人黄道其发现桃花源，陶渊明据此作《桃花源记》的记载。
景区于2005年10月被评为国家AAA级旅游区;2009年被国家旅游局、国家林业局评为国家4A级景区、国家森林公园;于2012年2月被国家旅游局授予国家AAAAA级旅游景区牌匾和证书。2012年10月被中国登山协会授予“国家级户外运动训练基地”牌匾。2012年9月30日，伏羲洞、酉州古城向游客全面开放。先后荣获“市级文明旅游风景区”、“十大乡村旅游目的地”、重庆市“特色森林公园”、“重庆市十大创新案例”、“重庆市旅游工作先进单位”等数十项殊荣。入选央视“最舒适景区排行榜”。于2013年1月被重庆市摄影家协会核定为“摄影创作基地”。
2011年5月，著名词作家李海鹰前来景区采风，2013年3月，著名歌唱家王莉来景区拍摄音乐电视《桃花源》; 2013年4月，著名歌唱家腾格尔喜游桃花源， 同年10月，由著名导演潘安子执导、著名歌唱家腾格尔主演的微电影《桃花源》及MV在桃花源景区开拍。
景区2012年成功通过ISO9001质量管理体系和ISO14001环境管理体系认证。景区广告语是响遍大江南北的“世界上有两个桃花源，一个在您心中，一个在重庆酉阳”。 “桃花源”由中国著名作家、原四川省作协主席马识途亲笔题写。2009年10月，原中共中央政治局常委、全国人大常务委员会委员长李鹏亲笔题词“中国酉阳桃花源风景区”。
