1927년 4월 20일 서산공립농업보습학교로 설립인가를 받아 같은 해 5월 1일에 개교하였다. 1932년 6월 14일 서산공립농업실수학교로, 1944년 4월 1일 서산여자농업전수학교로 개편되었으며, 1947년 1월 31일 서산여자중학교로 승격 인가되었다. 1955년 4월 27일 서산여자고등학교를 병설하였다가 1978년 9월 12일 분리하였다. 이때 본교는 현 위치인 서산시 여중고길 124번지로 이전하였다.
교훈은 ‘정결, 책임, 협동’이며 교목은 설송(히말라야시다), 교화는 목련이다. 교육목표는 ‘더불어 사는 품성을 가진 사람(도덕인), 미래를 주도할 알찬 실력을 갖춘 사람(자주인), 사고력과 창의력을 갖춘 사람(창의인), 몸과 마음이 튼튼한 사람(건강인), 국제화·정보화 사회를 선도하는 사람(세계인)’을 육성하는 것이다. 수화·연극 등의 학생 동아리활동이 이루어지고 있으며, 바이올린·칼라믹스·플룻·성악연구·종이공예·워드자격증 등의 방과후 학교 프로그램을 운영하고 있다.
2010년 현재 34학급으로 편성되어 있으며 1,222명의 학생이 재학하고 있다. 교사 56명과 행정직원 9명 등 총 65명의 교직원이 재직 중이다. 2010년 2월 19일 제64회 졸업식을 거행하여 391명의 졸업생을 배출하였으며, 지금까지 누적된 졸업자 수는 총 21,116명에 이른다.