Trường THPT chuyên Hạ Long được thành lập trên cơ sở của các lớp năng khiếu Toán, Văn đặt ở một số trường cấp 3 của tỉnh Quảng Ninh trong thời gian trước đó.
Năm học 1965-1966 lớp Toán đặc biệt đầu tiên đặt tại cấp 3 Đông Triều do thầy Trần Mạnh Hùng dạy Toán và làm chủ nhiệm lớp. Chiến tranh ác liệt, đất nước khó khăn, việc tuyển các lớp Toán đặc biệt phải tạm dừng. Đến năm học 1971-1972 các lớp Toán đặc biệt được tái tuyển và đặt ở trường cấp 3 Hòn Gai (nay là Trường THPT Hòn Gai). Từ đó 13 khóa học chuyên toán liên tiếp, các lớp được sự chăm lo dạy dỗ tận tình của các thầy giáo dạy Toán tâm huyết, tài năng sư phạm, hết mình vì học sinh hệ chuyên, đó là các thầy Lê Đức Tình, NGƯT Vũ Đình Trúc, Nguyễn Nam Sơn, Cầm Thanh Hải, Lê Khắc Thường, Lê Văn Vĩnh, cô Doãn Tô Giang, Nguyễn Thế Hồng Lực, Lê Thanh Hà...
Cùng với các lớp toán đặc biệt, tại trường cấp 3 Bãi Cháy có 02 khóa học của các lớp chuyên Văn (1985-1988; 1986-1989) được sự dìu dắt, dạy dỗ của các thầy, cô giáo: NGƯT Nguyễn Hữu Tuân, Nguyễn Kim Ngọc, Phạm Thị Viện, Trần Thúy Hạnh, Nguyễn Thị Minh Hương...
Tất cả các thế hệ thày cô giáo và học sinh các lớp chuyên Toán, chuyên Văn đã khẳng định được khả năng của mình, xứng đáng với truyền thống vùng mỏ anh hùng. Nhiều thày cô giáo và học sinh đã thành đạt trên các lĩnh vực kinh tế - văn hóa - xã hội hoặc nghỉ chế độ, nhưng trong tâm khảm của mỗi người đều có một niềm vinh dự, tự hào là giáo viên, học sinh hệ chuyên - nơi ươm mầm các tài năng trẻ.
Đất nước thống nhất, để tiến hành công nghiệp hóa, hiện đại hóa, tỉnh Quảng Ninh rất cần lực lượng lao động có trình độ cao, trước tình hình đó ngành giáo dục Quảng Ninh thực hiện một nhiệm vụ quan trọng, đó là bên cạnh giáo dục phổ thông còn có mô hình Trạm dự bị đại học với mục đích đào tạo cán bộ có gốc là công nhân và đào tạo cán bộ theo địa chỉ. Thầy Hoàng Ngọc Bằng được bổ nhiệm là hiệu trưởng, các thầy giáo giỏi được điều về giảng dạy trong những năm đầu là thầy Nguyễn Viết Long, Hà Quang Minh, Bùi Văn Liêm, Trần Phương Khanh...; sau đó là các cô Phạm Hồng Mai, Nguyễn Thị Hoa, Nguyễn Thị Bích Diệp... Trong thời gian từ 1977 đến 1989 Trạm dự bị đại học đã góp phần đào tạo nhiều thế hệ cán bộ có đủ điều kiện thi đỗ vào các trường đại học, đến nay nhiều học viên đã và đang giữ những trọng trách của các ngành, của địa phương, của tỉnh. Các thày cô giáo của Trạm dự bị đại học ngày ấy là lực lượng nòng cốt trong công tác quản lý và giảng dạy ở Trường THPT chuyên Hạ Long sau này.
Một trong những điều trăn trở của lãnh đạo ngành giáo dục, của các nhà trường, của cha mẹ học sinh là làm thế nào để nâng cao chất lượng của các lớp chuyên, tạo điều kiện phát hiện, chăm sóc tài năng các em được tốt hơn? Lời giải duy nhất là quy tụ các học sinh có năng khiếu về các môn học, quy tụ đội ngũ giáo viên dạy giỏi để phát huy sức mạnh tổng hợp, điều đó thúc đẩy sự ra đời của Trường THPT chuyên Hạ Long.
Năm học 1990 - 1991, trường có 6 lớp, 75 học sinh với 3 môn chuyên là Toán, Vật lý, Văn học. Đến năm học 2010 - 2011 trường đã có quy mô 27 lớp, gần 1000 học sinh với 9 môn chuyên là Toán học, Vật lý, Hoá học, Sinh học, Tin học, Ngữ văn, Lịch sử, Địa lý, Anh văn. Đội ngũ cán bộ, giáo viên, nhân viên của trường là 91 người, giáo viên 100% đạt chuẩn và trên chuẩn, 26 Thạc sỹ.
Hai mươi năm qua nhà trường đã có những bước tiến đáng kể khẳng định được vị thế của mình đối với ngành giáo dục và đào tạo tỉnh Quảng Ninh, thực sự là nơi phát hiện và bồi dưỡng nhân tài, cung cấp nguồn nhân lực chất lượng cao cho tỉnh, cho đất nước, tạo được niềm tin đối với học sinh và nhân dân trong tỉnh về chất lượng giáo dục và đào tạo.
Từ mái trường THPT chuyên Hạ Long, đã có 4071 học sinh tốt nghiệp THPT, hầu hết học sinh của trường đều trúng tuyển vào các trường đại học (từ 96 đến 97,5%), nhiều học sinh tiếp tục theo học hệ đào tạo chất lượng cao của các trường đại học, được cử đi học ở nước ngoài. Trong 3 năm (2008, 2009, 2010) trong top 200 trường có điểm bình quân thi đại học cao, Trường THPT chuyên Hạ Long đứng ở vị trí (37, 31, 31) .
Nhà trường luôn xác định nhiệm vụ là xây dựng nhà trường phát triển toàn diện, trong đó nhiệm vụ trọng tâm là phát hiện và bồi dưỡng nhân tài của tỉnh, chính vì lẽ đó tập thể cán bộ giáo viên của nhà trường đã đoàn kết nhất trí, gắn kết với nhau để tổ chức có hiệu quả công tác bồi dưỡng học sinh giỏi. Trong 20 năm qua có 2423 học sinh đạt giải thi học sinh giỏi cấp tỉnh, 367 học sinh đạt giải học sinh giỏi Quốc gia và 4 học sinh đạt giải khu vực Quốc gia.
Đội ngũ nhà giáo của trường luôn tận tâm, tận lực với nghề, vượt qua khó khăn, luôn tự học và sáng tạo. Thành tích của các thầy giáo, cô giáo được tập thể học sinh, cha mẹ học sinh và xã hội tôn vinh: 02 nhà giáo được phong tặng danh hiệu cao quý Nhà giáo ưu tú; 308 lượt các nhà giáo đạt danh hiệu Giáo viên giỏi cơ sở; 157 lượt các nhà giáo đạt danh hiệu Giáo viên giỏi cấp tỉnh; 75 lượt các nhà giáo đạt danh hiệu Chiến sĩ thi đua cấp cơ sở; 40 lượt các nhà giáo đạt danh hiệu chiến sĩ thi đua cấp tỉnh; 14 nhà giáo được nhận Bằng khen của Bộ trưởng Bộ GD&ĐT; 24 nhà giáo được nhận Bằng khen của UBND tỉnh; 01 nhà giáo nhận Bằng khen của Thủ tướng Chính phủ.
Với những thành tích đã đạt được, nhà trường vinh dự được Nhà nước trao tặng Huân chương Lao động hạng Ba (năm 2001), Bằng khen của Thủ tướng Chính phủ (năm 2008), Cờ thi đua đơn vị dẫn đầu khối THPT, cờ thi đua của Thủ tướng chính phủ (năm 2010). Nhiều năm qua trường liên tục được công nhận là tập thể lao động xuất sắc, nhận nhiều Bằng khen của Bộ GD&ĐT, của UBND tỉnh. Trong dịp kỷ niệm 45 năm hệ chuyên, 20 năm thành lập, nhà trường vinh dự được nhận Huân chương Lao động hạng Nhì.
Đặc biệt năm học 2010 - 2011, năm học gắn với nhiều sự kiện trọng đại: Đại lễ nghìn năm Thăng Long - Hà Nội, năm diễn ra Đại hội Đảng các cấp, Trường THPT chuyên Hạ Long được tiếp nhận ngôi trường mới khang trang và hiện đại nằm trên bờ vịnh Hạ Long, ngôi trường được khánh thành thể hiện sự quan tâm của Tĩnh uỷ, Hội đồng nhân dân, UBND các ban ngành của tỉnh tới sự nghiệp giáo dục của tỉnh nói chung và trường THPT chuyên nói riêng. Vinh dự gắn với trách nhiệm, thầy và trò nhà trường không ngừng cố gắng, tập trung công sức và trí tuệ, luôn sáng tạo và đổi mới để xây dựng nhà trường trở thành Trường THPT chuyên đạt chuẩn Quốc gia chất lượng cao vào năm 2012.
Các thế hệ cán bộ - giáo viên - nhân viên của trường xin được bày tỏ lòng biết ơn tới Đảng bộ, Hội đồng nhân dân, UBND tỉnh, sở GD&ĐT, các ban ngành đoàn thể, nhân dân tỉnh Quảng Ninh đã dành cho nhà trường sự quan tâm, động viên, tình cảm tốt đẹp để nhà trường có được những kết quả như ngày hôm nay và cho mai sau.
NGƯT PHẠM THỊ HỒNG HÀ
Nguyên Bí thư Đảng bộ, Hiệu trưởng nhà trường