上海市曹楊第二中學(xué)創(chuàng)建于1954年。1979年被認(rèn)定為上海市重點中學(xué)，實現(xiàn)了學(xué)校的第一次飛躍。江澤民同志1989年為學(xué)校題詞“勤奮進取，求實創(chuàng)新”，成為激勵二中人的學(xué)校精神。

2005年被評為上海市首批實驗性示范性高中，首批上海市普教系統(tǒng)名校長培養(yǎng)基地，學(xué)校在“文理相通，人文引領(lǐng)”的辦學(xué)理念指引下，實現(xiàn)了學(xué)校的第二次飛躍。學(xué)校兩次榮獲全國文明單位稱號。學(xué)校先后十余次次被評為上海市文明單位，獲全國首批綠色學(xué)校、國家體育傳統(tǒng)項目學(xué)校、聯(lián)合國教科文組織可持續(xù)教育(ESD)項目示范校、國際生態(tài)學(xué)校、全國學(xué)校藝術(shù)教育先進單位、全國女職工建功立業(yè)標(biāo)兵崗、上海市德育先進集體、上海市中小學(xué)行為規(guī)范示范標(biāo)兵學(xué)校等90多項榮譽稱號。是上海市與教育部合作的“創(chuàng)新素養(yǎng)培育實驗項目”學(xué)校。

近年來學(xué)校不斷弘揚“文理相通、人文引領(lǐng)”的辦學(xué)理念;努力辦“上海市最對得起學(xué)生的學(xué)校”;將“博雅君子”作為學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo);尋求“助工薪子弟登國際舞臺”的國際合作辦學(xué)模式。穩(wěn)步推進第三次飛躍，學(xué)校改革得到了教育部領(lǐng)導(dǎo)的充分肯定。向國內(nèi)外著名大學(xué)(德國卡爾斯魯厄、清華、北大、復(fù)旦、交大等)輸送優(yōu)秀人才的力度不斷加大。學(xué)校成為“清華大學(xué)新百年領(lǐng)軍人才計劃生源基地”、同濟大學(xué)苗圃基地樣板校、上外“國際經(jīng)濟計劃”首批試點校。2014年和德國洪堡大學(xué)進行戰(zhàn)略合作，成為德國洪堡大學(xué)教育碩士實習(xí)基地。

學(xué)校二十多年堅持開展學(xué)生社會實踐活動，2014年受上海市教委委托成立“上海市中小學(xué)社會實踐活動課程研究所”《“多維有序”社會實踐活動課程建設(shè)》課題研究獲得上海市首屆基礎(chǔ)教育教學(xué)成果評比特等獎和國家二等獎，目前在研的全國教育科學(xué)規(guī)劃課題《高中社會實踐長效機制研究》更致力于經(jīng)驗的輻射與推廣。學(xué)校新高考變革措施、“綜合素質(zhì)評價”體系建設(shè)與實施深受關(guān)注：學(xué)校新高考變革措施、“綜合素質(zhì)評價”體系建設(shè)與實施受到了中央深改小組的高度關(guān)注，得到了教育部的充分肯定，學(xué)校多次得到中央電視臺新聞聯(lián)播和CCTV10的專題報道。2018年，“高中體育專項化課程改革實踐研究”榮獲國家級教學(xué)成果獎二等獎。

2016年獲市教委批準(zhǔn)：由曹楊二中牽頭，成立由曹楊二中、二中附校、民辦蘭田中學(xué)、梅隴中學(xué)、興隴中學(xué)、沙田中學(xué)、朝春中心小學(xué)、普陀區(qū)社會實踐基地和嘉定區(qū)江橋中學(xué)組建“曹楊二中教育集團”。學(xué)校努力打造普陀人民滿意的教育園區(qū)、教育集團。

2017年由同濟大學(xué)與普陀區(qū)人民政府合作共建，成立同濟大學(xué)附屬上海市科技高中。建設(shè)具有全球影響力的科技中學(xué)，培養(yǎng)具有責(zé)任擔(dān)當(dāng)、創(chuàng)新意識、科技素養(yǎng)和人文底蘊的未來“卓越工程師”。

2017年曹楊二中獲得全國文明校園稱號。