民國35年6月，高雄市政府於左營設立本校前身─高雄市立第一初級中學，以發展地方教育，並先行借校上課。民國40年始勘定現址興建黌舍，至48年規模粗具，計有初中29班、高中2班。民國49年11月奉省教育廳令，升格為完全中學，52年復奉令改為「省立左營高級中學」，校長朱世蘭先生亦繼掌本校。迄52年8月改由趙仰雄先生掌校後，釐定教育計畫，增建校舍，整理校園，修築道路，砌校圍牆，使學校觀瞻煥然一新。56年9月趙校長辭職後，廳令李樹萱先生接任，李校長精心擘劃長期發展計畫，次第完成「忠孝樓」、「仁愛樓」、三層新教室及視聽教育館、圖書館各一棟，並加築操場圍牆、增置運動器材，充實圖書館儀器，以應各項教學之需求。數年來成效卓著，升學率逐年提高，文化復興運動推行績效冠于全省，科學教育競賽成绩斐然。
民國68年7月高雄市升格為院轄市，本校亦改制為「高雄市立左營高級中學」。至69年7月李校長奉調高雄高商，由許朝智先生接掌本校，對校務興革良多，如改建輔導室，以發揮對學生身心之輔育功能，擴建及美化各辦公室，藉以提高教師之教學情緒。許校長出掌不及兩年，便奉調高雄高工。繼由蔡金庸先生接掌，蔡校長辦學認真，除能提昇學生之讀書風氣，注重學生之生活教育外，在校舍規劃方面，繼續完成「和平樓」之建築，作為專科教室，加強實驗及一般教學。73年興建圖書館及大禮堂，以應集會及活動之需要。75年重新整建老舊操場及司令台，提供師生嶄新的運動環境，77年新建四樓藝能館，78年拆除舊信義樓，改建五樓新式教室，提供學生優良學習環境。
81年7月蔡校長奉准退休，由教育局主任秘書陳守仁先生接掌校務，陸續完成本校各項建設，如連接走廊、活動中心、藝能館東側球場、校園學術網路、並出刊蘋婆園地及成立文教基金會，為左中建樹頗多。86年8月陳校長奉調中正高工。繼由英明國中周忠信先生接掌，周校長任內，著手重建設備完善的運動場，完成校園美綠化工程，運動場網球場設備，設立台灣文學館，新建司令台及運動場與校本部連接走廊，積極促成教師會成立。除了硬體建設外，周校長也注重學生科學教育，學校參加科學展覽，年年都獲佳績。
92年8月周校長轉任本市海青工商校長，本校教務主任林全義獲遴選出任校長。林校長在左中服務三十餘年，資歷豐富，深得全校同仁支持與肯定，林校長任內6年努力行銷左中，推動國際教育交流，深化本土教育，辦理台灣文學講座，並落實語文教育成效，於94年獲教育部選定為「普通高中課程英文學科中心」。在硬體建設方面，闢建校園生態池，鋪設透水性路面等工程，改善校園景觀，落實永續發展校園之精神。
98年8月林校長獲遴選調任高雄女中校長，小港高中教務主任陳良傑經遴選接任本校校長。陳校長行政歷練豐富，是位滿懷教育理念的實踐家，注重教育本質的提升，相信學校在他的帶領下，將再啟另一波嶄新進步的動力，讓左營高中成為優質的社區菁英高中。
