1901年，五城中學(xué)創(chuàng)建，為該校前身。
1923年，五城中學(xué)改名為國立北京師范大學(xué)附屬中學(xué)校。1928年，改為國立北平大學(xué)附屬中學(xué)校。1929年，又改為國立北平師范大學(xué)附屬中學(xué)校。1937年7月，抗日戰(zhàn)爭全面爆發(fā)，而在京育才已36載的北平師大附中被迫隨師大西遷西安，于11月組成先臨時大學(xué)高中部。1937年9月，西遷辦學(xué)。1938年，附中師生步行遷校，到達(dá)陜西漢水江畔的城固縣城南古路壩，并在一天主教堂立校，校名改為國立西北西北聯(lián)大附中。1942年始，附中隨西北師院遷往蘭州，開始在蘭州黃河北岸十里店辦學(xué)。1949年11月，蘭大附中合并于師院附中，校名改稱蘭州實驗中學(xué)。1950年8月，蘭州實驗中學(xué)改屬西北師院，校名原稱西北師院附中。1988年9月，該校隨西北師大更名為西北師范大學(xué)附屬中學(xué)。 2000年，經(jīng)省教育廳批準(zhǔn)，該校成為完全高中。
