Dyrehaven er anlagt senest i 1550’erne i forbindelse med udvidelsen af Nyborg Slot og arbejdet med at gøre Nyborg til befæstet kongelig residensby under Christian 3 (1536-1559).
Allerede under Kong Hans (1481-1513) omtales imidlertid en jagtmester og en kongelig dyrehave, som kan være identisk med Christian 3.s dyrehave.
Dyrehaveskoven blev fredet i 1957 sammen med Holckenhavns jorder og skove syd for Holckenhavn Fjord. Fredningens formål er bevarelse af landskabet i dets nuværende form, så arealernes karakter af herregårdsdrift opretholdes. Området må bl.a. ikke bebygges, og der er særlige regler for skovdriften. Skoven hører under Holckenhavn Gods og er hovedsageligt bevokset med ældre bøg. Der er en gang- og cykelsti gennem skoven.