ตามที่สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี ทรงมีพระราชดำริบางประการเกี่ยวกับ การอนุรักษ์พันธุกรรมพืช "การสอนและอบรมให้เด็กมีจิตสำนึกในการอนุรักษ์พืชพรรณนั้น ควรใช้วิธีการปลูกฝังให้เด็กเห็นความงดงาม ความน่าสนใจ และเกิดความปิติที่จะทำการศึกษาและอนุรักษ์พืชพรรณต่อไป การใช้วิธีการสอนการอบรมที่ให้เกิดความรู้สึกกลัวว่า หากไม่อนุรักษ์แล้วจะเกิดผลเสีย เกิดอันตรายแก่ตนเอง จะทำให้เด็กเกิดความเครียด ซึ่งจะเป็นผลเสียแก่ประเทศในระยะยาว"
โครงการอนุรักษ์พันธุกรรมพืชอันเนื่องมาจาก พระราชดำริฯ จึงได้ดำเนินงานสนองพระราชดำริ จัดตั้งงาน "สวนพฤกษศาสตร์โรงเรียน" เพื่อเป็นสื่อในการสร้าง จิตสำนึกด้านอนุรักษ์พันธุกรรมพืช โดยให้เยาวชนได้ใกล้ชิดกับพืชพรรณไม้ เห็นคุณค่า ประโยชน์ ความสวยงาม อันจะก่อให้เกิดความคิดที่จะอนุรักษ์พืชพรรณต่อไป โดยใช้พื้นที่ของโรงเรียนเป็นพื้นที่ดำเนินงาน
สวนพฤกษศาสตร์โรงเรียน เป็นการดำเนินงานที่อิงรูปแบบของ “สวนพฤกษศาสตร์” โดยมี การรวบรวมพันธุ์ไม้ที่มีชีวิต มีแหล่งข้อมูลพรรณไม้ มีการศึกษาต่อเนื่อง มีการเก็บตัวอย่างพรรณไม้แห้ง พรรณไม้ดอง มีการรวบรวมพันธุ์ไม้ท้องถิ่นเข้ามาปลูกรวบรวมไว้ในโรงเรียน และภูมิปัญญาท้องถิ่น มีการบันทึกรายงานและข้อมูล รวมทั้งภูมิปัญญาท้องถิ่นเกี่ยวกับพันธุ์ไม้ มีมุมสำหรับศึกษาค้นคว้าและมีการนำไปใช้ประโยชน์เป็นสื่อการเรียนการสอนในวิชาต่างๆ เป็นการดำเนินการให้สอดคล้อง กับสภาพท้องถิ่น ไม่ฝืนธรรมชาติ และเป็นไปตามความสนใจและความพร้อมของโรงเรียน ดำเนินการ โดยความสมัครใจ ไม่ให้เกิดความเครียด
โรงเรียนตากพิทยาคมตระหนักถึงความสำคัญของงานสวนพฤกษศาสตร์โรงเรียน จึงได้สมัครเข้าร่วมโครงการอนุรักษ์พันธุกรรมพืช อันเนื่องมาจากพระราชดำริ สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา ฯ สยามบรมราชกุมารีและได้รับการตอบรับการเป็นสมาชิกเมื่อวันที่ 9 กุมภาพันธ์ 2559 โดยได้หมายเลขสมาชิกที่ พว0001 (อพ.) 12624/2559 คือ 7 – 60190 - 004 และดำเนินการพัฒนาปรับปรุงสภาพแวดล้อมภายในโรงเรียน ดำเนินการสอนโดยใช้สวนพฤกษศาสตร์โรงเรียนเป็นสื่อในการเรียนการสอน เพื่อสร้างจิตสำนึก ในการอนุรักษ์พันธุกรรมพืชให้กับเยาวชนและบุคลากรในโรงเรียนและเป็นแหล่งเรียนรู้ โดยให้นักเรียนมีโอกาสเข้าไปศึกษาค้นคว้าหาความรู้ด้วยตนเอง โดยน้อมนำหลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียงของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวภูมิพลอดุลยเดชมาเป็นแนวทางในการดำเนินงาน
การเรียนรู้ตามแนวดําเนินการ ของงานสวนพฤกษศาสตร์โรงเรียน มาตลอด ได้รับ พระราชทาน ป้ายสนองพระราชดําริในงานสวนพฤกษศาสตร์โรงเรียน เมื่อวันที่ 28 พฤศจิกายน 2560