พระบรมราชานุสาวรีย์พระบาทสมเด็จพระมหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร เป็นอนุสาวรีย์ที่ตั้งอยู่บนลานรูปไข่บริเวณจุดศูนย์กลางของอุทยานเฉลิมพระเกียรติ และเป็นหัวใจสำคัญของอุทยานแห่งนี้ ปั้นโดยสำนักช่างสิบหมู่ กรมศิลปากร มีความสูง 7.70 เมตร คิดเป็น 4 เท่าครึ่งของพระองค์จริง ทรงฉลองพระองค์เครื่องแบบเต็มยศของกรมทหารราบที่ 1 มหาดเล็กราชวัลลภรักษาพระองค์ หันพระพักตร์ไปทางพระตำหนักจิตรลดารโหฐาน หล่อด้วยโลหะสัมฤทธิ์ แท่นฐานพระบรมราชานุสาวรีย์เป็นผังแปดเหลี่ยม ตามคติพระที่นั่งอัฐทิศอุทุมพรราชอาสน์ ซึ่งเป็นสัญลักษณ์เบื้องแรกแห่งการประกอบพระราชพิธีบรมราชาภิเษก[3] ซึ่งประชาชนที่อยู่บริเวณถนนรอบอุทยานสามารถมองเห็นพระบรมราชานุสาวรีย์ได้ทั้งหมด[4]

โดยบริเวณแท่นฐานทั้ง 8 แผ่น จารึกพระราชประวัติ พระราชกรณียกิจ และพระเกียรติคุณของพระบาทสมเด็จพระมหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร ที่ทรงประกอบพระราชกรณียกิจนานัปการเพื่อนำพาประเทศชาติอยู่ดีมีสุข ก่อให้เกิดความผูกพันและความจงรักภักดีที่ประชาชนมีต่อพระมหากษัตริย์ อันเป็นเอกลักษณ์สำคัญของประเทศไทย[8] รวมทั้งพระราชปณิธานของพระบาทสมเด็จพระวชิรเกล้าเจ้าอยู่หัวที่ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้จัดสร้างพระบรมราชานุสาวรีย์ขึ้น ประกอบด้วย 8 หัวข้อ คือ พระราชประวัติ, พระราชาผู้ทรงธรรม, กลางใจราษฎร์, ปราชญ์ของแผ่นดิน, พระภูมินทร์บริบาล, นวมินทร์โลกกล่าวขาน, สืบสาน รักษา และต่อยอด และ บรมราชสดุดี[9]

พระบาทสมเด็จพระวชิรเกล้าเจ้าอยู่หัวและสมเด็จพระนางเจ้าสุทิดา พัชรสุธาพิมลลักษณ พระบรมราชินี เสด็จพระราชดำเนินมาทรงประกอบพระราชพิธีวางศิลาฤกษ์แท่นประดิษฐานพระบรมราชานุสาวรีย์ที่อุทยานเฉลิมพระเกียรติแห่งนี้เมื่อวันที่ 5 ธันวาคม พ.ศ. 2564[10] ทรงเททองหล่อพระบรมรูปส่วนพระเศียรที่มณฑลพิธีบวงสรวงสังเวย วัดพระศรีรัตนศาสดาราม เมื่อวันที่ 13 กรกฎาคม พ.ศ. 2565[11] ต่อจากนั้นทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้สมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า กรมสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี เสด็จพระราชดำเนินแทนพระองค์ไปทรงประกอบพิธีบวงสรวงอัญเชิญพระบรมรูป เพื่อประดิษฐานบนแท่นฐานพระบรมราชานุสาวรีย์เมื่อวันที่ 10 ตุลาคม พ.ศ. 2565[8] และในวันดังกล่าวได้เกิดปรากฏการณ์พระอาทิตย์ทรงกลดขึ้นเหนือท้องฟ้า ทำให้ประชาชนหลายคนกล่าวขานถึงพระบารมีของพระบาทสมเด็จพระมหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร[12]

พระบาทสมเด็จพระวชิรเกล้าเจ้าอยู่หัวและสมเด็จพระนางเจ้าสุทิดา พัชรสุธาพิมลลักษณ พระบรมราชินี เสด็จพระราชดำเนินมาทรงประกอบพิธีเปิดพระบรมราชานุสาวรีย์เมื่อวันที่ 13 ตุลาคม พ.ศ. 2565 ซึ่งตรงกับวันคล้ายวันสวรรคตของพระบาทสมเด็จพระมหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร[13][14][15] หลังจากนั้นสำนักพระราชวังได้เปิดให้ประชาชนเข้าถวายสักการะพระบรมราชานุสาวรีย์ระหว่างวันที่ 14-16 ตุลาคม ก่อนจะกลับมาปิดเพื่อปรับภูมิทัศน์ของอุทยานให้สมพระเกียรติต่อไป[16]