1946년 10월 1일 최영휘(崔永輝)에 의해 신광기예초급중학교로 개교하였다. 초대 교장에 최영휘가 취임하였으며, 설립 당시 5명의 교사에 48명의 여학생으로 출발하였다.
1947년에 인문계로 개편하면서 신광여자중학교로 개칭하고, 이듬해에 야간부를 설치하였다. 1950년에는 제1회 졸업생 52명을 배출하였고, 학제개정에 따라 1953년 신광여자중학교와 분리되어 신광여자고등학교로 개편되면서 3학급 150명으로 편성하였다. 1956년 6학급 300명으로 증원되었다.
2010년 현재 24학급에 총 713명의 학생이 재학하고 있다. 교직원은 61명이 재직하고 있다. 58회 졸업식을 거치면서 3만 7575명의 졸업생을 배출하였다.
교훈은 ‘믿음·소망·사랑’이고 교화는 백장미, 교목은 은행나무이다. 탄탄한 실력과 인성을 겸비해 미래사회를 선도할 수 있는 인재의 육성을 교육목표로 하고 있다. 1958년 9월 제5회 과학전람회에서 인공위성에 관한 연구로 부통령상을 수상하였고, 1989년 과학교육 우수학교로 교육감 표창을 수상하였다.
탁구와 농구 부문에서 국가대표선수를 다수 배출하였고, 정구부가 1965년 대통령기쟁탈 전국 연식정구대회에서 우승한 것을 비롯하여 여러 차례에 걸쳐 좋은 성적을 올린 바 있다. 매년 양로원과 고아원 등을 방문하여 봉사활동을 하고 있다.