1946年,大峪中学建校,初名“私立门头沟中学”。1947年,改名为“河北省私立介寿中学”。1948年底,门头沟解放,“介寿中学”改为“门城中学”。1949年5月21日,正式定为“北平市立第九中学”。
1951年,改为“北京市第九中学分校”。1954年8月1日,更名为“北京市第五十二中学”。1961年,改为大峪一中,1962年改为“大峪中学”至今。1978年,由市政府确定为首批北京市重点中学。
2004年,进入北京市普通高中示范校行列。
截至2015年1月,学校首期占地100余亩,建筑面积40000平方米。学校设计现代气魄,独具匠心、布局合理、功能齐全、突出绿色、体现人文。教学楼、实验楼、图书信息综合楼、高大雄伟;理、化、生实验室,设施齐备;图书馆藏书丰富;体育馆、游泳池、标准田径场设备先进;多功能厅、演播厅、视听语言室、广播电视监控系统、计算机网络系统满足要求;宿舍楼、膳食中心、洗衣房、校医室、健身房一应俱全。