湛江市體育運動學校創辦于1956年，其前身是湛江市中心業余體育學校。為了解決運動員的就業問題，1985年在原基礎上，創辦了中等專業學?！拷畜w育運動學校。為了進一步利用自身的優勢，解決初中及小學的在校運動員的升學問題，為高等院校輸送優秀體育人才，在市政府的大力支持下，2007年9月成立了湛江市體育高級中學。為了整合資源2013年，根據市文件精神，成立12年制的湛江市體育學校（湛江市體育運動學校掛靠湛江市體育學校），實行一套班子兩個牌子的管理模式。至此，學校形成了運動員成才就業和學校辦學一條龍特色。

自1986年以來，湛江市體育運動學校十多次被國家體育總局評為“全國業余訓練先進集體”或“全國群體工作先進單位”稱號；2003年，跳水、田徑、拳擊三個項目被國家體育總局命名為國家重點訓練基地，跳水、田徑等七個項目被省體育局定點為“后備人才培訓基地”和“重點班”，2003年獲第十一屆廣東省運動會湛江市體育代表團“突出貢獻獎”、中國教育會“藝術教育特色單位”稱號；2004年和2008年我校連續兩次被國家體育總局命名為“國家高水平體育后備人才訓練基地”； 2002年、2004年、2006年獲湛江市直屬機關工作委員會“先進黨支部”光榮稱號等等。此外，2002年，北京體育大學在我校開設體育函授站，招收專科和?？破瘘c升本科。