1978年8月，渡口市炳草崗第三中學創建，暫借教室、宿舍倉促開學上課，招收高中新生247名。
1979年4月，學校遷至學園路新址，同年秋季開始招收初中新生。
1980年，改名渡口市第三中學。
1982年，經四川省教育廳批準成為首批42所省重點中學之一。
1985年，命名為省體育傳統項目（田徑）學校。該年，學校有25個班（其中高中18個班，初中7個班），學生1300人，教職工136人。擁有教學大樓、實驗樓各一棟，另有階梯教室、語言實驗室、電教室、微機室、音樂教室、圖書室、閱覽室、以及室内外運動場。
1987年，随市更名為攀枝花市第三高級中學。
1993年12月，通過省教委檢查驗收，再次确認為全省30所重點中學之一。
2000年7月，攀枝花市政府将攀枝花師範學校并入市三中，至此學校占地面積擴大為61000平方米，建築面積29300平方米；教學班44個，其中高中30個班、初中14個班，學生共2500人；專任教師187人，其中高中教師133人，初中教師54人；特級教師2人，省青年骨幹教師3人，市青年骨幹教師31人，市學科帶頭人10人；中學高級教師64人，占專任教師總數的34.22%。
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