Trường THPT Thuận Hóa được thành lập theo Quyết định 1140/QD-UB ngày 6 tháng 6 năm 2014 của Chủ tịch UBND tỉnh Thừa Thiên - Huế nhằm mục đích xây dựng một trường trung học phổ thông-thực hành sư phạm, một trường phổ thông kiểu mẫu, chất lượng cao, hoàn thành tốt nhiệm vụ thực hành sư phạm, góp phần xây dựng trường ĐHSP Huế trở thành trường ĐHSP trọng điểm ở miền Trung và Tây Nguyên.
Qua 5 năm hoạt động và phát triển, trường THPT Thuận Hóa từ chỗ 3 lớp 10 với 120 học sinh, đến nay nhà trường đã có cơ cấu hoàn chỉnh với 11 lớp với 435 học sinh. Vượt qua những khó khăn về địa điểm, về cơ sở vật chất, về đội ngũ, về công tác quản lý của một trường mới thành lập; trường THPT Thuận Hóa từng bước tự khẳng định vị trí và thương hiệu của mình trong hệ thống giáo dục của tỉnh Thừa Thiên - Huế.
Với sự quan tâm lãnh đạo, đầu tư nguồn lực của lãnh đạo trường ĐHSP Huế, trường THPT Thuận Hóa được chuyển địa điểm từ Phường An Tây về trung tâm thành phố Huế, giữa lòng trường ĐHSP - 32 Lê Lợi TP. Huế được thụ hưởng từ trường ĐHSP Huế về hệ thống cơ sở vật chất-kỹ thuật, phương tiện dạy học-giáo dục và môi trường sư phạm hoàn chỉnh, khang trang, tiên tiến, hiện đại.
Đặc biệt khóa học 2015-2018, khóa học đầu tiên của trường có 113 học sinh lớp 12 dự thi trung học phổ thông quốc gia, đạt tỷ lệ tốt nghiệp 98,38%, có 78,2 học sinh đỗ vào các trường đại học và 15,8 % học sinh vào các trường cao đẳng, có em đi du học tự túc ở Mỹ, Nhật Bản, Canada.
Năm học 2017-2018 cũng là năm chất lượng giáo dục toàn diện của nhà trường được khẳng định. Trong tổng số 352 học sinh có 21 học sinh giỏi, 171 học sinh tiên tiến, 3 học sinh đạt giải HSG lớp 12 tỉnh Thừa Thiên Huế, 2 học sinh đoạt 5 huy chương Vàng, Bạc trong các Đại hội Thể Thao của Đại học Huế và của tỉnh Thừa Thiên Huế.
Phát biểu tại buổi lễ công bố quyết định bổ nhiệm Trường THPT Thuận Hóa trực thuộc Trường ĐHSP Huế PGS.TS Lê Anh Phương – Hiệu trưởng Trường ĐHSP Huế đã biểu dương sự nỗ lực cố gắng và tinh thần lao động sáng tạo, thực hiện quá trình đổi mới và hết lòng vì học sinh thân yêu của các cán bộ quản lý, các thầy cô giáo, các bậc phụ huynh và sự tham gia tích cực của các em học sinh.