Trường THPT Chuyên tỉnh Thái Nguyên, tiền thân là trường Năng khiếu Bắc Thái được thành lập theo quyết định số 408 ngày 15 tháng 08 năm 1988 của Chủ tịch UBND tỉnh Bắc Thái. Trong quyết định ghi rõ giao cho Sở Giáo dục & Đào tạo tuyển từ số học sinh xuất sắc đã trúng tuyển vào lớp 10 trung học phổ thông và có đủ năng lực trí tuệ, đạo đức và sức khoẻ. Bố trí đội ngũ giáo viên và cơ sở vật chất đảm bảo cho việc dạy học của lớp Năng khiếu. Sau một thời gian chuẩn bị, ngày 15 tháng 10 năm 1988 trường tiến hành khai giảng khoá đầu tiên với đội ngũ cán bộ giáo viên gồm 10 thầy cô giáo và 81 học sinh của 4 lớp chuyên toán học, vật lí, ngữ văn, tiếng Nga. Cơ sở vật chất được mượn tạm từ Trung tâm kỹ thuật tổng hợp Bắc Thái, ngày 15 tháng 10 được chính thức lấy là ngày truyền thống của nhà trường[1].

Từ năm 1995 đến năm 2019, trường đặt cơ sở tại số 234A, đường Lương Ngọc Quyến, phường Quang Trung, thành phố Thái Nguyên. Khu vực chính của trường là 3 dãy lớp học (nhà B,C,D) và 1 tòa nhà hiệu bộ (nhà A). Hệ thống phòng thực hành của trường gồm có 4 phòng thực hành tin học, 1 phòng thực hành hóa học, 1 phòng thực hành vật lý và 1 phòng thực hành sinh học. Trường cũng có 1 nhà đa năng phục vụ hoạt động thể chất, văn hóa và 1 sân bóng chuyền.

Địa điểm mới

Hầu hết các hạng mục công trình của trường đều đã xuống cấp sau nhiều năm sử dụng. Nhà trường đã nhiều lần nâng cấp, tu sửa nhưng vẫn không đáp ứng được nhu cầu phát triển, đồng thời xung quanh trường là các khu dân cư đã xây dựng nên rất khó trong việc mở rộng trường. Do đó, trường được di chuyển và xây dựng mới tại Khu dân cư số 5, tổ 6, phường Túc Duyên, thành phố Thái Nguyên và đã đi vào hoạt động từ năm học thứ 31 (2019 - 2020).[2]

Trường có diện tích 3,2 ha với 3 cấu trúc chính: 2 dãy lớp học và 1 dãy hiệu bộ 5 tầng được nối với nhau bằng dãy hành lang.,xung quanh là hệ thống phòng thực hành; 1 nhà đa năng, 1 bể bơi và 1 sân bóng đá; 1 phòng ăn lớn và 2 dãy kí túc xá với đầy đủ tiện nghi. Hệ thống cây xanh cũng được đầu tư đồng bộ, tạo môi trường xanh và tâm lý thoải mái cho các bạn học sinh.