2003年底，东北育才学校对以标识为核心的新一版视觉识别系统，进行了精心而慎重的设计与规范；一枚更具时代感、美感和视觉表达能力，更能载承育才个性和内涵的新标识，将逐步取代原有标识。此标识是以一个立体梯型为发想元素，取“金字塔底座”之义，象征着东北育才学校作为一所以基础教育为主、全面实施优才教育模式的教育集团，将为培养高层次、个性化、创新型尖子人才、即社会金字塔的尖端人才夯实基础，为其注入受用终生的“领袖式”品德素养、思维习惯与知识技能。同时，也正是学校制定的“学会关心，”培养目标的生动写照。

　　1948年12月学校开始筹办，1949年初开始招生，1949年5月1日正式开学，隶属于东北局。

　　当时，东北育才作为一所东北局和沈阳军区的干部子弟学校，实行供给制，学生一律住校。第一任校长为李立群（时任东北地方行政长官高岗的夫人）。张闻天将学校命名为“东北第一育才小学”,由徐特立专门为学校挑选教师。

　　当时，在校190名学生全部是市级以上将军子女、烈士子女。

　　1951年，贺龙元帅曾来校看望师生。林彪元帅和叶群也曾两次来校。东北行政委员会教育局曾专门发文，对学校及学生的各项开支费用做出明确规定。学校还与医大签署了关于医疗和化验员培训的合同。当时教育界主要学习苏联的教育理论和办学经验。学校多次接待苏联人的参观访问，并请苏联教育专家来校讲教育学。

　　建校初期，学校仅有小学一年至四年四个班190人。不久，发展为完全小学。在朝鲜战争初期，学校曾于1950年11月迁哈尔滨（次年3月返回）。东北军区卫生部（即现在的主楼）搬迁，该楼归属了学校，学校扩建为两个楼，占地38000平方米。

　　1954年7月，根据中央财政部及东北局决定，沈阳市教育局接管学校，更名为“沈阳市育才完全小学校”,但仍只招收东北局和沈阳市一级党政军干部子弟，实行寄宿制。

　　1956年，辽宁省委办公厅发出通知，将原育英小学合并于育才小学，改为普通小学，实行走读制（仍有300名住校生）。此时（合并后），学校已发展成为一所有教学班20个，学生993人，教师28人的颇具规模的完全小学。

　　1956年，与沈阳市第五十三中学合并，同时招收小学、初中学生。后与沈阳市第五十三中学分离。

　　1965年，改为有沈阳市教育局管理，并与育英学校等学校合并。扩大了办学规模。

　　1958年，学校设初中部，正式招收初中学生。

　　1958年，获沈阳市先进单位称号。

　　1960年，获全国文教群英会先进单位称号。

　　1960年，兴建东楼。1962年竣工投入使用。

　　文革时期

　　1966年6月，文化大革命工作组进校，8月离校。

　　1966年9月，被迫停课。

　　1967年，教师分裂为“辽革站”“八三一”“辽联”三派，同年7月各派发生武斗， 校外组织也卷入并抢占了西教学楼，学校实验室被砸，许多教学仪器损坏丢失。军宣队进校。

　　1968年，“复课闹革命”.

　　1968年8月，沈阳变压器厂工宣队进校。成立校革命委员会，将校名改为沈变育红学校。

　　1969年10月，沈阳市电话三分局以备战为名，占用了学校5320平方米的校园。同年，中华剧场又私自将校园西侧围墙拆除60余米，侵占校园场地约1200平方米。

　　1970年，取消校革命委员会，改校名为沈阳市第一二一中学。

　　1974年，在蛇山子大队建立了学农基地。

　　1975年，取消小学部。实行九年一贯制。

　　1977年10月，工宣队撤离学校。

　　改革开放初期

　　学制逐步恢复到文革前的“六、三、三”学制。

　　1980年，沈阳市教育局确定，在育才学校进行中小学“五四学制”实验。

　　1981年5月，直接隶属沈阳市教育局。

　　1981年，被确定为省级重点中学。

　　沈阳市教育学院（现沈阳大学师范学院）迁入学校，建一栋宿舍楼。育才学校成为沈阳市教育学院附中。营公司经沈阳市政府批准在校园内建锅炉房，和作为补偿的一栋宿舍楼。

　　1981年，学校成为沈阳市教育局直属学校，并被列为辽宁省重点中学。

　　1981年，学校足球队代表沈阳市中学生参赛，夺得全国希望足球赛冠军。

　　葛朝鼎校长任内

　　1985年，葛朝鼎出任东北育才学校校长。在他任内，学校开始实施“优才教育”.

　　1986年，沈阳市教育学院迁出，西楼收回。

　　1986年起学校先后设立了超常教育实验班（俗称少儿班）、数学特长班、计算机特长班（已取消）、英语特长班、日语特长班、初中三年常态班、六年一贯制班等特色班级。这些班级的学生在中国国内外的竞赛、中考、高考（或同中国同等级别的升学考试）中都取得了较好成绩，为学校赢得了声誉。学校教学质量稳步上升。初中教学成绩一直名列市区首位。高考成绩从居于重点中学中部位置，逐步上升到文理各科平均分、大学升学率、重点大学升学率、重点大学保送率均居于全省首位，2000年、2001年全部毕业生百分之百升入国家重点大学。

　　自1994年获第六届国际信息学奥林匹克竞赛金牌，实现了辽宁省参加国际奥赛夺牌零的突破之后，东北育才学校连年在国际奥赛中夺牌。目前共获金牌11块、银牌5块、铜牌5块。

　　1991年，沈阳市电话三分局占用的校园部分收回，成立沈阳日本语学习中心。后全部收回。

　　1992年，建成图书科技楼。

　　1995年，建成综合楼。

　　1997年，浑南校区奠基。

　　1998年，高中部迁入沈阳市浑南新区。

　　1999年同日本关西语言学院合办的中日友好分校（高中，后更名东北育才外国语学校）也在浑南新区开学。

　　2001年葛朝鼎退休后旋被聘为东北育才外国语学校校长。

　　2006年 东北育才双语学校建成于沈北新区。

　　2008年，东北育才抚顺学校建成于沈抚交界处（李石开发区）。

　　由于教育行政主管部门的干预，东北育才学校的招生政策每年均有不同程度的修改。在2003年一度取消初中部入学标准中的量化部分，但各方面均不满意，于是通过渐进的方式，采取现行录取方案。（请前往官方网站了解相关政策）

　　通过科学高中部，东北育才重新允许非本校初中毕业生报考，并面向辽宁全省招生，通过沈阳市中考招收应届毕业生60人，还通过全省教育系统招收宏志班。但由于规模所限，招生数量不及传统的对手学校一部的十分之一。