1897年，山陰鄉紳、維新人士徐樹蘭捐銀壹千兩，並籌得山陰縣沙租及紹郡茶業公所捐款四千余元，仿盛宣懷所創天津中西學堂，以二等學堂（相當於中學）規制創辦紹郡中西學堂，並由浙江巡撫廖壽豐奏明清廷備案。
1898年，戊戌變法失敗後，在京城任翰林院編修的蔡元培認定清廷政治改良無望，乃棄官回紹，應聘出任紹郡中西學堂校長。蔡氏視事之初，即規劃創立“養新書藏”圖書室，手訂借書略例15條，並在尚無學制可循的情況下，因材施教，按學生年齡及國學程度分級授課。
1899年7月，學堂更名為紹興府學堂。蔡元培招攬教員，推進新式教育：購置科學儀器，改革課程設置，自編教材課本，先後增設日文、體操、測繪、物理化學等課，並率先引進外籍教員。
1900年，蔡元培因不滿於守舊派的反對和校董的幹涉，憤而辭職，學堂為之停辦壹年。
1901年，何壽章出任學堂校長，招收學生重行開學。
1902年，校舍遷至龍山書院（今紹興府山公園烈士紀念碑基址壹帶），學生增至80余人。並始設博物課，歷史、地理亦脫離國文而分科。
1902年4月，始提取紹屬八邑公款為辦校經費，並撥入原蕺山書院財產之半，學校從此為官立。
1903年，停招附課生，附設師範部，定學額20名。
1906年起，改名為紹興府中學堂。
1906年12月，改建倉橋試院為府中學堂新校舍。
1907年，校舍動工，同時派員赴滬添購圖書，並東渡日本，購進大量理化儀器，化學藥品、博物標本、生理模型及運動器械等。
1907年7月，倉橋新校舍（即勝利西路213號今址）竣工，占地50畝，規模初具。即招生開學，當年有學生116人。
1908年，學制改為四年。
1910年9月，周樹人（魯迅）由浙江兩級師範學堂來校任監學，兼博物教員壹年。
1911年，浙江省咨議局議決，學校改為省立，經費由省統籌支配，改名為浙江省第五中學堂。
1911年11月，紹興軍政分府派員接收該校。
1912年，改名為浙江省立第五中學，於3月開學。從此學校經費始出諸省庫，校長由省教育行政部門擔任。
1921年3月，首次成立校友會，並建立校友會基金。
1922年，頒行新學制（初高中各三年）。開始招生三年制初中新生兩班，停招舊制新生。
1923年8月，浙江省立五師並入學校，以倉橋校舍為中學部，龍山校舍為師範部，並設三年制師範講習科。
1926年8月，開始招收三年制高中壹年級新生壹班。
1927年，停辦高中，學生轉學於浙江省立杭州高級中學。
1928年春，紹興縣立女子師範學校並入學校師範部，女師舊址（今北海小學）改設五中附小第二部（後改紹興縣立第三小學）。
1929年8月，師範部停招師講科新生，改設壹年制師資訓練班，招收初中畢業生及現任小學教師加以培訓。
1932年，試行模範室（自修室、寢室）制。
1933年7月，改名為浙江省立紹興初級中學。
1936年秋，設簡易師範部。
1938年秋，恢復高中部，招收初高中壹年級新生及簡師新生各壹班，學校辦學規模進壹步擴大，遂改校名為浙江省立紹興中學。
1939年5月，侵華日軍飛機三度轟炸紹城。教室宿舍毀損嚴重。
1939年7月，遷徙於蘭亭、棲鳧、芳泉、漓渚及諸暨楓橋花明泉等地繼續復學授課。
1940年，又遷嵊縣崇仁鎮廿八都復課。
1941年4月，紹興淪陷，倉橋校舍被敵寇占為兵營。
1941年6月，重新復課。
1941年8月，遷回嵊縣廿八都，稱省立臨時中學第壹部，有高中、初中、簡師三部學生***七百余人，將簡師部移於下相村。
1942年2月，復名為浙江省立紹興中學。
1942年5月，日寇再度南侵，諸嵊陷落。校師生分批再次南撤，經新昌、磐安、東陽、縉雲、麗水，達於浙南宣平、瑞安大峃。中學部學生分別並入省立第二臨中、省立第三臨中，簡師部學生則分別並入省立金華師範、省立溫州師範。
1943年6月，省教育廳委任趙載梁為校長領命復校，覓定天臺街頭鎮校舍，於9月開學。
1944年2月，在天臺浙西村另擇校舍，直至抗日戰爭勝利。
1945年10月，接收倉橋校舍。
1946年1月，遷回紹興。
1946年5月，舉行校友會會員大會，通過“發動舊紹屬七邑校友組織校友分會”等案。
1947年3月，舉行學校成立五十周年慶祝大會及其他各項紀念活動。 1949年6月，紹興市軍事管制委員會委派梁耀東為代表接管學校。
1949年7月，成立校務委員會，紹興縣立錫麟初級中學（前身為紹興縣中）並入學校，校址設在學校分部（現勝利西路563號大通學堂）。
1954年，被確定為浙江省重點中學。
1955年4月，改稱為浙江省紹興中學。
1956年，各地中學壹律以序號命名，學校改稱浙江省紹興第壹中學。
1961年，貫徹“調整、鞏固、充實、提高”的方針，學校對校辦“三場”進行整頓。
1962年，開始組織教改試點班，對語文、數學、外語等學科進行改革試驗。
1966年6月，“文化大革命”運動席卷紹興各中學，學校被迫“停課鬧革命”。初中連續兩年停止招生，高中連續四年停止招生。
1968年，初中恢復招生，學制改為兩年。
1970年，高中恢復招生，學制改為兩年。
1977年，恢復高等學校招生考試制度。 1978年起，貫徹“調整、改革、整頓、提高”的方針，學校從整頓教學秩序入手，貫徹執行教育部頒《全日制中學暫行工作條例》（試行草案）和省教育廳頒《浙江省中小學教育管理工作的暫行規定》，執行教育部頒《全日制中小學教學計劃》（試行草案）及稍後頒布的“中小學生守則”（草案）、“國家體育鍛煉標準”等。
1978年，恢復初、高中招生統壹考試制度，初中學制恢復為三年。學校被定為省、地、縣三級重點中學。
1980年，高中學制恢復為三年。高壹年級開始執行六年制教學計劃。
1980年起，開始實行班主任專項津貼。
1981年2月，浙江省政府批準學校為全省首批辦好的18所重點中學之壹。
1981年，執行教育部頒發“全日制六年制重點中學教學計劃”，進行新建東教學樓等基礎設施建設，建立該校魯迅紀念室。
1981年6月，停辦高中復習班。
1984年7月，編報學校總體平面規劃，新圖書館、學生宿舍樓相繼落成。
1985年，增設民族初中班，首屆招收藏族學生50名於9月入學，此後逐年招生，滿額為二百名。
1985年12月，新建西教學樓落成。
1986年，進行中等教育體制改革，改制為普通高級中學，停招初中壹年級新生。紹興市區實行高中劃區招生，學校高中生源情況開始出現較大變化。學校成立政教處，以加強德育工作，原教導處改稱教務處。
1988年5月，收回“文革”期間被物資局占用的該校房舍。
1990年，被評為浙江省先進學校。
1991年12月，魯迅工作室、魯迅陳列室完成重新布置並對外開放。
1992年3月，舉行95周年校慶活動。
1993年，旅港蘇浙同鄉會捐贈的電腦教學中心啟用。
1994年11月，被列為紹興市重點高中建設的重點。
1995年6月，建立校黨委，俞驥任黨委書記。
1995年9月，建立校長負責制。
1995年10月，成為浙江省認定的13所省壹級重點中學之壹。
1998年2月，被評定為浙江省文明學校和浙江省肩並肩師資扶貧十佳學校。
1999年2月，被評為浙江省中小學普及實驗教學工作先進集體和浙江省現代教育技術實驗學校。
2004年，與澳大利亞維多利亞博文中學、伯樂集團合作項目簽約。
2006年6月，獲浙江省先進基層黨組織稱號。
2006年8月，紹興壹中分校實行“四獨立”。設立壹中分校董事會，實行董事會領導下的校長負責制，使學校舉辦者與管理者真正分離。
2006年12月，獲“浙江省文明單位”、“浙江省綠色學校”、“浙江省學生軍訓先進單位”稱號。
2008年，根據新課改要求，學校開始在高二高三年級開設選修課程，實行走班教學。
2009年5月，被美國密蘇裏大學聖路易斯分校列為生源基地。
2009年11月，西安交通大學授予學校“優秀生源基地”稱號。
2010年，經教育部批準，學校與美國佛蒙特州林頓學術高中合作開設“中美班”。
2011年5月，紹興市第壹中學校友會成立。
2011年6月，與香港風采中學結為姊妹學校，與江蘇新海高級中學、上海市金山中學結為“長三角網絡結對學校”，被清華大學確定為優質生源基地、“領軍計劃”推薦學校，獲中國人大“校長直通車計劃”推薦名額。初升高開始實行“推薦生”制度，本校招收第壹屆推薦生（50名）。
2012年5月，被臺灣輔仁大學確定為大陸地區中學校長實名推薦學校，被中國人民解放軍海軍工程大學確定為生源基地學校。
2013年2月，試行高壹第壹學期結束後文理分班教學。
2013年6月，高壹新生招生增至18個班。
2013年11月，遷建選址城北鏡湖。校檔案室接受省壹級檔案室復查。
2014年8月，《紹興壹中2014-2016年發展規劃》通過專家論證，確定了“求真立人”校訓和“成人、成才、成就”的辦學理念。
2014年9月，國際班開班。