明嘉靖二十六年（1547年）巡抚于湛创立郧山书院，址在郧阳府城东北角

明万历十四年（1586年）知府沈铁增修书院

清雍正十年（1732年）守道鲁之裕重修郧山书院

清嘉庆二年（1797年 ）知府王正常修补郧山书院，并易名为龙门书院

清道光二年（1822年）学使杨怿将书院移址郧阳府旧通判署，恢复郧山书院

清咸丰九年（1859年）知府李宗寿整饬书院，拨资开课。

清同治八年（1869年）知府金达将书院迁建至城北三元宫，亲撰《移建郧山书院记》碑文

清光绪二十八年（1902年）在“改革旧教育，设立新学堂”时，书院改为“郧阳府中学堂”

清光绪三十年（1904年）湖广总督张之洞将学校改办为“郧阳府初级师范学堂”。

清宣统元年（1909年）学校又恢复为“郧阳府中学堂”

民国元年（1912年）郧阳府中学堂改为“省立郧山中学”，翁伯润任校长

民国十一年（1922年）郧阳府改属湖北省立第十一行政督察区，学校易名为省立第十一中学，张培田任校长。

民国十五年（1926年）因时局纷扰，校内驻兵，学校停办，至民国十七年（1928年）学校恢复，期间任岱青、杨献珍（1925-1926年）、陈尧钦、赵一元、燕鸣轩先后任校长。

民国二十四年（1935 年）学校易名为湖北省立郧县初级中学，夏昌桃任校长。

民国二十七年（1938年），湖北省成立省立联合中学，本部设恩施，学校易名为省立联合中学郧县分校，设初中、高中、师范三部，陈诚任校长，分校校长李国魁。

民国二十九年（1940年），学校一分为三，设湖北省立第八女子中学、省立郧县初级中学、省立房县乡村师范，杨昭恕任校长。

民国三十一年（1942年），湖北省立第八女子中学、省立郧县初级中学高中部、均县高中部合并，学校易名为湖北省立第八高级中学，杨昭恕任校长，至建国前林成一、卞廷泉、罗慕含、曾光前、任岱青先后任校长。

1948年9月，陕南行署决定成立郧县联中筹备委员会。

1948年12月14日陕南地委行署在学校开办陕南公学，并主办两郧地方干部学校，黄觉民、杨锐先后任校长。

1950年3月26日，（湖北）省厅批准成立省立郧阳联合中学，设中学、师范、师训三部，8月招生放榜，9月开学，黄烈志、王香山先后任联中校长。

1954年秋，师范与中学分设，学校易名为郧阳中学。

1956年8月，因襄阳、郧阳合并，郧阳建制撤销，学校易名为郧县第一中学，陈洪任校长。

1962年秋，湖北省教育厅把学校列为湖北省重点中学。

1965年8月，郧阳行署恢复，学校恢复为郧阳中学。文革期间，学校暂停招生。

1974年，学校改名为郧阳“五七”大学。

1976年，学校改办华农郧阳分院，赵维志任校长。

1978年，学校恢复办中学，命名为郧阳第一中学，吴蜀平、龚志权先后任校长。

1981年，湖北省教育厅再次把学校列为湖北省重点中学。

1994年，十堰市和郧阳地区合并为十堰市，学校更名为十堰市郧阳中学，龚志权、胡修良先后任校长。

1996年年9月18日，十堰市委、市政府决定将学校由郧县老城迁入十堰城区。

1998年秋，学校在新校址招收高一新生。

1999年夏，学校整体迁入新校址。

2006年，学校被湖北省政府、省教育厅评为“湖北省示范中学”。

2022年秋，十堰知行高级中学与郧阳中学合作办学，由十堰市教育局主管，十堰全市一所只设高中年级的民办普通高中开学。