1936년 4월 30일 2년제 남원농업전수학교로 개교하였으며 1938년 4월 1일 3년제 남원농업전수학교로 승격되었다. 1944년 4월 10일 남원공립농업학교로 개명하였다. 1946년 9월 1일 6년제 남원공립농업중학교로 개편되었으며, 1951년 9월 1일 3년제 남원농업고등학교로 개편되었다. 이후 1976년 3월 23일 용성중학교를 분리하였다. 1990년 3월 1일 남원농공고등학교로 교명을 변경하였으며 1996년 7월 14일에 학칙을 변경하여 농업과·축산과를 감축하였다. 2003년 3월 1일에 이르러 남원용성고등학교로 개명하였으며 농업토목과·원예과·전자과·기계과·특수과 등 13학급을 편성하였다. 2009년 9월 1일에 제23대 최상영 교장이 취임하여 오늘에 이르고 있다.
교훈은 ‘자율·협동·자립’이며 교목은 소나무, 교화는 국화, 교색은 남색(안전·평화·염원을 상징)이다. 교육목표는 ‘창의적 기술인, 자주적 실력인, 심미적 도덕인, 실천적 건강인’을 지향한다. 노력중점 사항은 ‘국가기술자격증 취득, 산학연계를 통한 진로지도의 활성화’이다.
특색교육으로 ‘야생화 생태학습 조성’을 통해 21세기 글로벌, 다원화 사회에 적응할 수 있는 창조적 기술인을 양성하고자 노력하고 있다.
2010년 5월 현재 총 13개 학급으로 구성되어 있고, 316명의 학생이 재학하고 있으며, 37명의 교원이 재직 중이다. 2010년 2월 10일에 제71회 졸업식을 거행하여 졸업생 90명을 배출하였으며, 지금까지 누적된 졸업자 수는 총 10,535명에 이른다.