ตามตำนานเล่าขานสืบต่อกันมาว่า ครั้งหนึ่ง พญามังรายมหาราชเคยนำกองทัพจะไปตีเมืองผาแดง (อำเภอเชียงของ) พระองค์ได้ทรงหยุดพักไพร่พลบริเวณป่าละเมาะ ซึ่งเป็นเนินดินเตี้ยๆ เนื้อที่ประมาณ ๓ ไร่เศษ และได้เสด็จพักผ่อนเป็นการส่วนพระองค์ไป "ตั้งไก่ป่า" ที่สันกลางทุ่งนา และที่แห่งนี้ได้รับการบอกเล่าสืบๆ กันมาว่าเป็น "ซุ้มตั้งไก่พญาเม็งราย" หรือ "คุ้มพญาเม็งราย" อำเภอพญาเม็งราย เดิมเป็นส่วนหนึ่งของอำเภอเทิง จังหวัดเชียงราย ต่อมาในปี พ.ศ. 2524 ได้มีประกาศกระทรวงมหาดไทย เรื่อง แบ่งท้องที่ตำบลแม่เปา ตำบลไม้ยา และตำบลแม่ต๋ำอำเภอเทิง จังหวัดเชียงราย ตั้งเป็นกิ่งอำเภอพญาเม็งราย และได้ยกฐานะเป็นอำเภอพญาเม็งราย ในปี พ.ศ. 2530