1948年9月，石家莊市第二中學（河北省實驗中學）創建，是河北省首批辦好的重點中學， 河北省對外開放的窗口學校。
1953年，石家莊二中西校區（石家莊市第五中學）建校，它是在原石家莊鐵路壹中基礎上轉制組建的壹所高級中學，是河北省示範性高中。
1978年4月14日，省革委會批準將石家莊二中作為省的重點學校和教育科學研究所實驗學校，肩負起河北省基礎教育的科學研究和實驗任務。
1979年，該校在全省進行教材、教法改革實驗。
1983年開始，逐步進行了校園的改造與建設。1989年至1998年，二中實行內部管理體制改革，實行“四制”，即校長負責制、全員聘任制、崗位責任制、結構工資制。
2000年，河北省教育委員會批準石家莊市第二中學為河北省實驗中學。
2002年，市教育局批準創辦全省第壹個教育集團——石家莊二中教育集團。
2003年9月1日市發展計劃委員會正式批準立項。
2004年5月24日，河北省教育廳批準新建的石家莊二中分校“按照民辦學校機制運行”。2004年，開工建設石家莊二中南校區，投資3個億、占地600余畝，建築面積185178平米，綠化面積62787平米。
2004年7月，石家莊二中西校區從鐵路企業分離出來，成功歸屬市教育局，成為石家莊市直屬學校。
2004年12月石家莊二中教育聯誼會成立。
2005年，南校區建成並投入使用。
2013年8月，石家莊市第五中學並入石家莊二中教育集團，成為石家莊二中西校區，組成了學校新的領導班子。