Trường được thành lập vào tháng 9 năm 1961, với trường sở ban đầu chỉ là lán tranh, mái ngói nằm cạnh bờ hồ Nguyễn Công Trứ, thuộc xã Tây Sơn; là trường cấp 2 - 3 cho học sinh ở 4 huyện Kiến Xương, Tiền Hải, Thái Ninh, Thụy Anh, và một phần Đông Quan (Đông Hưng ngày nay). Năm học đầu tiên 1961 – 1962 khai giảng với 4 lớp 8 với 203 học sinh và 17 cán bộ, giáo viên.

Sau này tách hai hệ riêng biệt, trường dời đến khu mới, nằm cạnh Quốc lộ 39. Một ngôi trường cấp III chỉ vẻn vẹn có hai ngôi nhà lợp ngói, đủ làm phòng học cho 4 lớp 8 và 4 lớp 9.

Trường sở ngày nay với 38 phòng học đúng quy cách, 4 phòng máy vi tính, với 90 máy. Quy mô đào tạo phát triển rất nhanh, từ 4 lớp ban đầu, nay đã có 36 lớp với hơn 1.800 học sinh, cho cả ba khối lớp 10, 11 và 12...

Trường Trung học phổ thông Tây Tiền Hải có tới 52,5% giáo viên từng là học sinh cũ của trường.

Trong 33.216 học sinh từng tốt nghiệp, có 3.836 học sinh đỗ vào trường đại học, 5 người là giáo sư, 6 người là phó giáo sư, 80 tiến sĩ, 4 người mang quân hàm cấp tướng, 78 đại tá.