Okul, 1936-1937 eğitim öğretim yılında, Fatih ilçesi Çarşamba semtinde, Beyceğiz Caddesi üzerinde bulunan ve II. Abdülhamid Han’ın ders vekillerinden Asım Efendi’ye ait 170 odalı ahşap konakta Fatih Kız Lisesi ve Fatih Erkek Ortaokulu olarak eğitim öğretime başlamıştır.

1939-1940 eğitim öğretim yılında, erkek öğrencilerin Karagümrük Ortaokuluna (günümüzde Ahmet Rasim Ortaokulu) nakledilmesiyle okul yalnızca kız öğrencilere hizmet vermeye başlamış ve Fatih Kız Ortaokulu adını almıştır.

1949-1950 eğitim öğretim yılında, kapatılan Cumhuriyet Kız Lisesinin ortaokul öğrencilerinin okula nakledilmesiyle öğrenci sayısı önemli ölçüde artmıştır. Artan öğrenci sayısı nedeniyle okul, 1951-1952 eğitim öğretim yılında Ahmet Rasim Ortaokulu binasına taşınarak ikili öğretim sistemine geçmiştir.

1957-1958 eğitim öğretim yılında lise statüsü kazanan okul, 1959-1960 eğitim öğretim yılında Darüşşafaka Caddesi’nde bulunan bugünkü binasına taşınmış ve Fatih Kız Lisesi adıyla eğitim öğretim faaliyetlerini sürdürmeye başlamıştır. Okul, ilk mezunlarını 1960-1961 eğitim öğretim yılı sonunda vermiştir.

2013 yılında, Millî Eğitim Bakanlığınca yapılan düzenleme kapsamında okul Fatih Kız Anadolu İmam Hatip Lisesine dönüştürülmüştür. Aynı yıl Millî Eğitim Bakanlığı Din Öğretimi Genel Müdürlüğü tarafından Fen ve Sosyal Bilimler Proje/Program Okulu kapsamına alınan okul, eğitim öğretim faaliyetlerini bu statüde sürdürmektedir.

Bugün Fatih Kız Anadolu İmam Hatip Lisesi; köklü geçmişi, güçlü akademik yapısı ve proje okulu kimliğiyle öğrencilerini millî ve manevi değerler doğrultusunda akademik, sosyal ve kültürel alanlarda geleceğe hazırlayan seçkin eğitim kurumlarından biri olarak hizmet vermeye devam etmektedir.