为解决老校区生均面积严重不足、办学条件简陋等问题，进一步优化县城教育布局，满足城北学生就近入读初中的需求，县委、县政府决定并报请省政府同意，于2019年8月正式启动沅陵一中新校区建设，将其纳入“为民办实事项目”。

沅陵一中新校区位于沅陵县城南新区沅陵大道旁，占地274·1亩，总建筑面积13·645万平方米，办学规模为5000个普高学位、100个教学班级，总投资约4·3亿元，实际已投入3亿元。新校区按省级示范性普通高中的标准进行规划设计，布局为综合区、教学区、住宿区和运动健身区等四大功能区。截止2023年5月，已完成3栋教学楼、2栋学生公寓、1栋教师公寓、1栋综合大楼、1栋图书馆、1栋大礼堂、1栋信息楼、1栋实验楼、1栋艺体及1栋学生食堂共9栋楼的建设，且于2022年9月正式投入使用；另有标准田径场（400米）建设项目尚在施工和2栋学生公寓尚未正式启动。

其中生物标本陈列室和生物标本制作室，在省内外享有盛誉。

沅陵一中图书馆，是沅陵一中的又一道靓丽的风景。图书馆总面积1 552平方米，图书馆藏书总量达l 02862册。刊物种类丰富，设施先进，管理科学，环境幽静。