大同一中是一所逾百年办学历史，文化积淀深厚的名校。在大同市师校街25号旧址上，1905年即开办学先河。从大同府中学堂，到山西省立第四师范、山西省立第三师范、大同师范，直至1972年正式更名为大同一中，百年文脉传承延绵，代代教育学家呕心沥血，办学成绩蒸蒸日上。1981年即被命名为山西省首批重点高中。

进入新世纪，学校确立“育人为本、重在发展”的办学理念，格守“崇德树人、博学求真”的校训，学校办学规模不断扩大，社会声誉与日俱增。2009年，正式被命名山西省示范高中。2010年8月由大同市政府投资2亿元建成新校区，大同一中正式迁入全省一流的现代化新校。

新校址位于向阳东街1号，占地面积156亩，建筑总面积为78000平方米，有66个教学班，4200余名学生，310名教职工，专任教师238人，其中特给教师5人、高级教师96人、一级教师127人；省级以上学科带头人和骨干教师49名，市级学科带头人和骨干教师80名；硕士22人，60人参加了研究生班在职进修。

近年来，学连续被市教育局评为高、初中教学考核优秀学校；被授予省文明单位、省文明和谐单位标兵、全国精神文明建设工作先进单位、全国文明单位称号；2003年，被世界知名学者联谊会评选为全国百所知名中学；2005年，被命名为全国百强中学；学校系山西省模范职工之家、山西省传统体育工作优秀学校、山西省思想政治工作优秀单位、山西省依法治校示范校等。