สมเด็จพระเจ้าพี่นางเธอเจ้าฟ้ากัลยาณิวัฒนา กรมหลวงนราธิวาสราชนครินทร์ ได้ทรงเล็งเห็นถึงความสำคัญและปัญหาในการพัฒนาการศึกษาวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ เพื่อให้ได้ระดับมาตรฐานสากล จึงได้ทรงพระราชทานเงินส่วนพระองค์ให้สมาคมวิทยาศาสตร์แห่งประเทศไทยในพระบรมราชูปถัมภ์ นำไปดำเนินการจัดตั้ง “มูลนิธิส่งเสริมโอลิมปิกวิชาการและพัฒนามาตรฐานวิทยาศาสตร์ศึกษา ในพระอุปถัมภ์สมเด็จพระเจ้าพี่นางเธอ เจ้าฟ้ากัลยาณิวัฒนา กรมหลวงนราธิวาสราชนครินทร์ (สอวน.)” โดยมีสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารีทรงรับเป็นองค์ประธานมูลนิธิ สอวน.

   เพื่อสนองพระดำริของสมเด็จพระเจ้าพี่นางเธอเจ้าฟ้ากัลยาณิวัฒนา กรมหลวงนราธิวาสราชนครินทร์ และเพื่อประโยชน์ของการศึกษาวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ขอประเทศไทยในระยะยาว มูลนิธิ สอวน. จึงได้จัดทำโครงการส่งเสริมโอลิมปิกวิชาการและพัฒนามาตรฐานวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ศึกษาขึ้น โดยมุ่งเน้นไปที่กลุ่มนักเรียนมัธยมศึกษาตอนปลายทั่วประเทศที่มีความพร้อมที่จะเรียนรู้ก่อน รวมทั้งพัฒนาความรู้ วิธีการสอนและทัศนคติของครูไปพร้อม ๆ กัน โดยขอความร่วมมือจากคณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยของรัฐทั่วประเทศหลังจากนั้นจึงจะขยายผลต่อไป 

   เพื่อนำกระบวนการพัฒนานักเรียนให้ประสบความสำเร็จในการแข่งขันโอลิมปิกวิชาการมาขยายผลให้กับนักเรียนที่ผ่านการสอบค่าย 1 สำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน (สพฐ.) มูลนิธิสอวน. และสสวท.  จึงได้ร่วมมือกันจัดทำการอบรมให้กับครูในโรงเรียนห้องเรียนพิเศษวิทยาศาสตร์ ของสพฐ. ทั้ง 9 กลุ่มทั่วประเทศ เพื่อยกระดับกระบวนการศึกษาวิชาวิทยาศาสตร์ -คณิตศาสตร์ ของนักเรียนที่มีความสามารถพิเศษทางวิทยาศาสตร์ และคณิตศาสตร์ให้ได้มาตรฐานสากล  และจัดตั้งโครงการศูนย์โรงเรียนขยายผล สอวน. ใน 4 สาขาวิชา ได้แก่ วิชาฟิสิกส์ เคมี ชีววิทยา และคณิตศาสตร์ ขึ้น ในระยะแรกจัดเป็นโครงการต่อเนื่อง 3 ปี (ปี 2555-2557) โดยคัดเลือกโรงเรียนในโครงการห้องเรียนพิเศษวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ และเทคโนโลยี จำนวน  36 โรงเรียน เป็นศูนย์โรงเรียนขยายผล สอวน. แบ่งเป็นศูนย์วิชาเคมี ชีววิทยา ฟิสิกส์ และคณิตศาสตร์ วิชาละ 9 ศูนย์