Okul 1886 yılında bugünkü valilik binasının bulunduğu bölgede yapılan binada kurularak 120 öğrenci ile 5 yıllık mekteb-i idadi (lise) olarak eğitim öğretime başlamıştır. İlk müdürü Tarih ve Coğrafya öğretmeni Abdurrahman Bey’dir.

1890 yılında 7 yıllık idadiye dönüştürülmüş, II. Meşrutiyet’in ardından 1910 yılında dönemin Millî Eğitim Bakanı Emrullah Efendi döneminde sultani (lise) statüsüne geçirilmiştir.

İzmir’in İşgali sırasında eğitim öğretime ara verilmiş olmakla birlikte, Cumhuriyet’in ilanına kadar Mekteb-i Sultani olarak İzmir gençlerine eğitim hizmeti vermeye devam etmiştir. Bu süreçte Halit Ziya Uşaklıgil, Ahmet Haşim, Mahmut Esat, Selim Sırrı, Mustafa Rahmi, Mustafa Necati ve eski başbakanlardan Şükrü Saraçoğlu gibi birçok önemli isim öğretmenlik yapmıştır.

Cumhuriyet dönemi ile birlikte 1922-1923 eğitim öğretim yılında okul lise statüsüne kavuşmuştur. İzmir Erkek Lisesi ve İzmir Birinci Erkek Lisesi adlarını kullanan okul, 1942 yılında “İzmir Atatürk Lisesi” adını almıştır.

1932 yılında Mustafa Kemal Atatürk tarafından ziyaret edilen okul, bu tarihten sonra köklü eğitim kurumları arasında yerini güçlendirmiştir. Lise olduktan sonra ilk müdürü mezunlardan Rıdvan Nafiz Bey’dir.

1993-1994 eğitim öğretim yılında Yabancı Dil Ağırlıklı Lise, 1997-1998 eğitim öğretim yılında ise Anadolu Lisesi statüsüne geçmiştir.

Günümüzde okul, İzmir ili Konak ilçesi Alsancak semtinde, Lozan Meydanı’nda eğitim öğretim faaliyetlerine devam etmektedir.