1867年（清同治六年），浙江省台州中学之前身——“广文书院”（后改名三台书院）创办。
1902年（清光绪二十八年），台州太守徐承礼奉诏令改“三台书院”为“三台中学堂”。
1906年（清光绪三十二年），监督喻长霖添建校舍楼房两所，开辟操场一片。
1907年（清光绪三十三年）秋，周继潆任监督，学堂再行改革，改名为官立台州府中学堂。
1911年（清宣统三年），学堂改名为浙江省立第六中学堂。
1912年（中华民国元年），学堂改名为浙江省第六中学校，监督亦改称校长。
1916年，师范部划出，于白云山（北固山）下正学书院旧址（现台州初级中学东半部分）单独成立会稽道师范第三讲习所。
1917年，学校定名为浙江省第六师范。
1922年，六师又奉命并回六中统辖，而校址保留，从此，台州中学遂发展到北山路老校址（今台州初级中学）。
1937年，学校增设高中部，并改名为浙江省立台州中学。
1949年6月开始，第六专署文教科与华东军区临海市军事管制委员会，学校接管小组先后接管了台州中学、临海师范、台州师范、建成中学及圣心中学，合并为台州中学。
在城隍山（原建成中学处）设台中师范部（1950年独立为台州师范）；在海门设台中分部（1954年独立为海门初级中学，今台州一中）。
1953年1月，学校被定为浙江省重点中学。
1956年，学校改名为临海第一中学。
1978年8月，学校第三次被定为省重点中学。
1981年3月，学校再次被定为省首批办好的十八所重点中学之一。
1985年，学校复名为台州中学。
1996年，学校被评为浙江省一级重点中学。
1998年，初中部分出，立为台州初级中学（一年后完全自立）。
2004年，学校开始搬迁。
2007年，学校全部搬迁到新校区，老校区置换给台州初级中学。
2014年12月，学校被确认为浙江省一级普通高中特色示范学校。