学校创办于1958年，建立初期是一所初级中学。1969年经过上级批准开办高中，成为一所完全中学。
经过全体师生几十年的共同奋斗，学校从1999年至2003年实现了从普通中学跃升市一级学校再跃升为省一级学校的跨越式发展。为了适应新形势的发展和满足人民群众对优质教育的需要，按照海珠区教育局有关调整学校布局的方案，原沙园中学于2003年9月整体并入广州市第四十一中学，成为学校的南校区。
学校隶属于广州市海珠区教育局，是广东省一级学校、广东省现代技术实验学校、广东省绿色学校、广东省依法治校示范学校、广东省书香校园、广东省中小学教师继续教育校本培训示范学校、广东省高中教学水平优秀学校、广东省安全文明校园、广东省中小学教师培训基地。同时，学校还是全国百所特色高中之一，全国青少年电子制作科普基地、广州市青科协天文专业委员会基地、海珠区青少年天文科普活动基地，广州市青少年科技教育特色项目学校。曾多次荣获广州市先进集体、海珠区先进集体、海珠区师德先进集体等荣誉称号。校园占地面积2.5万平方米，校舍建筑面积2.1万平方米。目前全校初、高中共有48个教学班，学生2349人，教职工208人。校园环境优美，写意深刻的校园雕塑、流水潺潺的生态小景，处处洋溢着浓郁的文化氛围。