清光绪二十九年(1903年)，涪陵五中前身——今四川省、重庆市创办最早的13所新式小学校之一“涪州官立模范高等小学堂”在涪陵城西秦义园诞生，由此拉开了涪陵五中在冠盖里、秦义园持久办学，振兴与发展涪陵现代教育的序幕。
辛亥革命后，1911年，“涪州官立高等小学堂”改名“涪陵县立高等小学校”，并实施“注重道德教育，以实利教育、军国民教育辅之，更以美感教育完成其道德”的新教育方针，执行新的课程标准。
民国九年(1920年)12月，为解决涪陵高小毕业学生读书难问题，四川省东川道道尹公署批准将涪陵县立中学和涪陵县立高小合办，取名“涪陵县立中小合校”。
民国十年(1921年)1月，四川省东川道道尹公署委任李述铭为校长。同年春，在秦义园涪陵县立高小设初中部，“涪陵县立中小合校”正式诞生。
民国二十二年(1933年)秋，根据国民政府教育部颁布规定，涪陵县立中小合校小学部与中学部正式分离，小学部迁育园单设;中学部留原地，定名涪陵县立初级中学校，简称“县中”。
民国三十年(1941年)，涪陵县立初级中学开始办高中，校名改为“涪陵县立中学校”。
1950年4月，川东区涪陵行政专员公署决定，涪陵城内原有涪陵县立中学校、涪陵县立女子中学校、四川省涪陵中学校3所公立中学合并，实行高、初中分部办学。高中部定名“省立涪陵中学”，校址在秋月门外秦义园，为川东行署文教厅直接联系重点学校。
1955年7月，涪陵专员公署决定将“涪陵中学高、初中两部分分为两校办理”，初中部即改为‘四川省涪陵第五初级中学校’，今“涪陵五中”之名正式诞生。
1972年，涪陵五中开始招收高中。
1973年改名“涪陵第五中学校”。
1976年定名“四川省涪陵第五中学校”。
1981年被批准为四川省重点中学。
1983年，易名为四川省涪陵市第五中学校。
1997年重庆直辖后，改名重庆市涪陵第五中学校。
2001年，被确认为重庆市首批重点中学。
2003年8月，为支持国家三峡工程建设，涪陵五中整体搬迁至涪陵桥南天子殿居委办学。
2010年5月，该校国际部成立。
2011年11月11日，学校举行建校100周年庆典。
2014年，涪陵五中先后与涪陵七中、涪陵八中、涪陵十中、涪陵十七中、涪陵十八中以及涪陵区大顺中学签订捆绑发展、合作协议。
