สร้างขึ้นเพื่อน้อมเกล้าฯ ถวายแด่องค์สมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ในวโรกาสที่เสด็จพระราชดำเนินทอดพระเนตรงานโครงการในพระราชดำริและทรงตรวจเยี่ยมราษฎรอำเภอเขาค้อและอำเภอใกล้เคียง
ตั้งอยู่บนเขาย่า ตำบลสะเดาะพง สร้างขึ้นเพื่อน้อมเกล้าฯ ถวายแด่
พระบาทสมเด็จพระบรมชนกาธิเบศร มหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร ในวโรกาสที่เสด็จพระราชดำเนินทอดพระเนตรงานโครงการในพระราชดำริและทรงตรวจเยี่ยมราษฎรอำเภอเขาค้อและอำเภอใกล้เคียง เป็นอาคารคอนกรีตครึ่งวงกลม 2 ชั้น มีห้องรับรองทั้งหมด 15 ห้อง รูปทรงแปลกตาไปจากพระตำหนักอื่น ภายในพระตำหนักประกอบด้วยอาคารเชื่อมต่อกันลักษณะรูปวงแหวน มีเรือนข้าราชบริพารเป็นส่วนเชื่อมต่อกับพระตำหนัก บริเวณชั้นบน มี 2 ห้องใหญ่ ซึ่งเป็นห้องบรรทมของพระบาทสมเด็จพระบรมชนกาธิเบศร มหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร และสมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ พระบรมราชินีนาถ พระบรมราชชนนีพันปีหลวง ชั้นล่างประกอบด้วย ห้องพระราชทานเลี้ยง ซึ่งมีห้องครัวอยู่ทางด้านหน้า ห้องเสวย ห้องเข้าเฝ้า และห้องโถงใหญ่ โดยสามารถขออนุญาตเจ้าหน้าที่เข้าชมบริเวณโดยรอบพระตำหนักได้ บริเวณใกล้กันมีบ้านพักทหารม้าซึ่งเปิดให้นักท่องเที่ยวพักค้างคืนได้ และมีร้านค้าสวัสดิการ นอกจากนี้ยังมีเส้นทางเดินขึ้นยอดเขาย่าซึ่งสามารถมองเห็นทิวทัศน์เขาค้อโดยรอบได้สวยงาม