烟台三中始建于1952年，是一所具有70年历史的名牌学校。1993年，被确定为首批山东省规范化学校。

1952年，山东省烟台第三中学创建，其前身为1951年10月创建的的烟台市二中分校，校址在海岸路26号，系初级中学。

1955年10月，学校迁至青年路50号。

1956年9月，学校增设高中班后成为完全中学。

1958年12月，学校改称山东省烟台第四中学。

1959年10月25日，学校复称山东省烟台第三中学。

1993年4月，学校被山东省教育厅命名为首批省级规范化学校。

1994年3月，学校被国家教育部评为2000年现代教育技术实验学校。

2001年，学校在原四职专校址设立分校，实行全日制寄宿式封闭管理。

2015年，学校搬迁至新校区。

2023年8月学校官网显示，学校占地面积122700平方米，建筑面积82886平方米，有54个教学班，在校学生4600余人。

2023年8月学校官网显示，学校有微机室、数字探究实验室、3D打印实验室、创客实验室及理化生实验室，60个普通教室全部实现“班班通”工程和“电子白板”工程；图书馆馆藏丰富，阅览室拥有期刊200余种，有藏书25万余册的电子阅览室；有管理规范的学生公寓楼、餐厅。

2023年8月学校官网显示，学校有教职工450人，其中，正高级教师4人，高级教师101人，硕士以上61人。

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