일제의 식민지 교육정책으로 인해 기술교육이 부재한 현실을 극복하고 민족의 자주독립을 도모할 여성들의 사회적 지위 향상을 목적으로 설립되었다.
1937년 12월 1일 배상명(裵祥明)이 서울 종로구 중학동에서 상명여자고등기예학원(祥明女子高等技藝學園)으로 설립하였다. 개교 당시 단기기술 교육과정으로 본과(本科)·전공과(專攻科)·연구과(硏究科)를 설치하였다.
1938년 10월 서울 종로구 사직동으로 교사를 이전하고 제1회 졸업생 6명을 배출하였다. 1939년 2월 상명실천여학교로 정식 인가를 받아 본과 3년, 전수과 2년으로 학칙을 개정하고, 교훈을 ‘성실·순결·강건·근면·신의’로 제정하였다.
1945년 7월 재단법인 상명학원이 설립되면서 갑종학교로 승격되어 상명여자상업학교로 개편하였다. 광복 후 1946년 서울시 용산구로 교사를 이전하고 6년제 상명여자중학교로 개편하였다. 1951년 3월 3년제 상명여자중학교와 분리되어 상명여자고등학교로 개편되었고, 초대 교장에 배상명이 취임하였다.
1979년 12월 상명학원으로부터 분리되어 학교법인 민정학원이 인가되었다. 1989년 야간부를 24학급에서 15학급으로 축소한데 이어 1992년 야간부 15학급을 폐지하였다. 1994년 서울특별시 노원구 중계동 현재의 위치에 교사를 신축하여 이전하였고, 2003년 남녀공학으로 개편하면서 상명고등학교로 교명을 변경하였다.
2010년 현재 36학급에 총 1,384명의 남녀 학생이 재학하고 있으며, 교직원은 74명이 재직하고 있다.
교훈은 ‘마음을 열고, 깊이 생각하고, 바르게 생각하자’이고, 지(知·덕(德)·체(體)·예(藝)를 갖춘 인재 육성을 교육목표로 하고 있다. 2003년 고등학교 평가 우수학교, 2008년 학교 평가 우수학교로 선정되었다. 기타반·사진반·마술반 등의 동아리를 중심으로 계발활동이 이루어지고 있고, 축구부·탁구부·농구부 등의 운동부를 운영하고 있다.