ในปีพุทธศักราช 2537 กรมการศึกษานอกโรงเรียนในขณะนั้นได้มีคำสั่งให้ศูนย์การศึกษานอกโรงเรียนจังหวัดเชียงราย จัดตั้งศูนย์บริการการศึกษานอกโรงเรียนขึ้นทุกอำเภอและให้มีหัวหน้าศูนย์บริการการศึกษานอกโรงเรียนอำเภอเป็นผู้บริหารงาน โดยใช้ห้องสมุดประชาชนของแต่ละอำเภอที่มีอยู่เป็นสถานที่ดำเนินงานและให้บริการงานการศึกษานอกโรงเรียน
ศูนย์บริการการศึกษานอกโรงเรียนกิ่งอำเภอดอยหลวง ได้เปิดทำการและให้บริการประชาชนใน ปี พ.ศ. 2539 โดยขอใช้อาคารศาลาในวัดปงสนุก ตำบลปงน้อย เป็นที่ทำการชั่วคราว เนื่องจากไม่มีห้องสมุดประชาชนอำเภอจนถึง พ.ศ. 2544 ได้ย้ายที่ทำการไปยังอาคารสำนักงานการประถมศึกษาอำเภอดอยหลวงเดิมซึ่งยุบหน่วยงานรวม ณ สำนักงานเขตพื้นที่การศึกษา เขต 3 อำเภอแม่จัน ทำการได้ประมาณ 8 เดือนได้ย้ายไปอาศัยอาคารศาลาวัดราษฎร์บำรุง หมู่ที่ 8 ตำบลโชคชัย เพราะสำนักงานเขตพื้นที่ฯต้องการใช้อาคารเป็นที่ตั้งสำนักงานเครือข่ายโรงเรียน และในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2548 จึงได้ย้ายมาทำการ ณ อาคารชั่วคราวในที่ที่ปัจจุบัน ซึ่งชาวบ้านบ้านแม่บงใต้ หมู่ที่ 5 ตำบลโชคชัย มีประชามติอนุญาตให้ศูนย์บริการการศึกษานอกโรงเรียนอำเภอดอยหลวงใช้เป็นที่ตั้งทำการ ซึ่งนักศึกษาและประชาชนได้ร่วมกันบริจาคทรัพย์และวัสดุ ร่วมกันก่อสร้างให้โดยไม่ได้ใช้เงินส่วนราชการ เปิดให้บริการและจัดกิจกรรมงานการศึกษานอกโรงเรียนจนถึงปัจจุบัน
วันที่ 6 มีนาคม 2551 สำนักบริหารงานการศึกษานอกโรงเรียนได้เปลี่ยนฐานะเป็นสำนักงานส่งเสริมการศึกษานอกระบบและการศึกษาตามอัธยาศัย และมีพระราชกฤษฎีกาให้เปลี่ยนชื่อสถานศึกษาในสังกัดเป็น ศูนย์การศึกษานอกระบบและการศึกษาตามอัธยาศัยอำเภอดอยหลวง
วันที่ 18 พฤษภาคม 2566 ตามพระราชบัญญัติส่งเสริมการเรียนรู้ พ.ศ. 2566 มีผลบังคับใช้ให้ยกเลิกศูนย์การศึกษานอกระบบและการศึกษาตามอัธยาศัยอำเภอดอยหลวง ให้เป็น ศูนย์ส่งเสริมการเรียนรู้ระดับอำเภอดอยหลวง ในปัจจุบันมีบุคลากรปฏิบัติงาน ในปีงบประมาณ 2567 รวมทั้งสิ้น 10 คน ประกอบด้วย ผู้บริหาร จำนวน 1 คน ครูอาสาสมัครการศึกษานอกโรงเรียน (พื้นราบ)จำนวน 3 คนหัวหน้า กศน.ตำบล จำนวน 3 คน ครู กศน.ตำบล จำนวน 1 คน ครูประจำศูนย์การเรียนชุมชน จำนวน 1 คน และ บรรณารักษ์อัตราจ้าง จำนวน 1 คน