长沙市第二十一中学创办于1957年，2003年晋升为湖南省重点中学，2004年更名为湖南省示范性普通高级中学，是长沙市教育局直属中学、长沙市第一中学教育集团核心合作成员校。学校遵循“办适合的教育，育负责的公民”的办学理念，融合博大精深的中华文化和“心忧天下，敢为人先”的湖湘精神，致力于培养负责任的中国公民，是一所师资力量雄厚、设施设备先进，教学质量突出，办学特色鲜明的全日制公办完全中学。学校先后获得“湖南省文明标兵校园”、“湖南省安全文明单位”、“长沙市先进基层党组织”、“全国最具办学特色示范校”、“湖南省科普教育示范学校”等多项荣誉，并连续四年获评长沙市教育局绩效考核一等奖。

学校打造了桥牌、地质科普、传统体育等湖湘教育“名片”，支持学生多元发展，培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。学校是湖南省桥牌实验基地，桥牌特色从湖湘走向国际，在国内被誉为“21中现象”。2018年学校成功举办了全国中学生桥牌锦标赛，培养了全国桥牌冠军孙一博，世界冠军王钰扬、瞿翊帆等杰出人才，桥牌队受到原中央政治局委员李铁映亲切接见。学校是湖南省第一所“气象科普示范学校”和“地质科普示范学校”，是“全国气象科普教育基地”、“湖南省科普教育基地”，多次荣获省气象科普先进集体、省地质科普先进工作单位及全国中学生地球科学竞赛优秀组织奖等荣誉。学校是“全国篮球特色学校”、“湖南省体育传统项目学校”。

学校地处长沙市银盆岭，濒临湘江，与长沙市市委、市政府毗邻，是一所以普通高中为发展龙头、融普通高中、美术高中和初中教育于一体的市直属示范性中学，被誉为一颗镶嵌在湘江河畔的教育明珠。