Trường THPT Nguyễn Lương Bằng được thành lập vào năm 2000. Ngôi trường được mang tên nhà hoạt động cách mạng Nguyễn Lương Bằng. Trường thành lập giải quyết vấn đề học hành cho con em các dân tộc của các xã Tây Nam của huyện Văn Yên và thực hiện chủ trương của Đảng "Đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài", phát triển nguồn nhân lực tại chỗ cho địa phương.
Khi mới thành lập nhà trường chỉ có 2 thầy cô giáo với 4 lớp 10 đầu tiên. Những năm đầu xây dựng, đường sá đi lại rất khó khăn, chưa có cầu bắc qua sông Hồng. Các thế hệ thầy trò nơi đây vừa công tác, vừa học tập, vừa sửa sang trường, lớp học. Trong giai đoạn 2000-2005 các thế hệ giáo viên của nhà trường đã để lại một truyền thống quí giá là tinh thần tự lực, tự cường vượt mọi khó vươn lên nâng cao chất lượng giáo dục.
Giai đoạn 2005-2015 đã đánh dấu những bước phát triển vượt bậc của nhà trường, đội ngũ giáo viên của nhà trường đã tăng lên 52 thầy cô giáo. Hoạt động dạy học, thi cử được nhà trường quan tâm chấn chỉnh một cách thiết thực, chất lượng dạy học được nâng lên rõ rệt. Tiếp nối truyền thống và phát huy sức trẻ, nhà trường đã gặt hái được nhiều thành tích quan trọng như nhiều giải học sinh giỏi các môn văn hóa cấp tỉnh, cấp quốc gia. Bên cạnh các thành tích về học tập, nhà trường cũng đã tổ chức nhiều hoạt động như chăm sóc nhà bia Liệt sỹ của xã, chăm sóc và thăm hỏi gia đình có công với cách mạng, tham gia giúp đỡ bà con nhân dân nơi đây bảo vệ mùa màng….Những hoạt động này đã tạo ra môi trường hiệu quả để giáo dục đạo lý và hoài bão cho các thế hệ học sinh.
Song song với đó, nhà trường đã chú trọng đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin, đổi mới phương pháp dạy học, thi cử đã tiếp tục làm thay đổi bộ mặt giáo dục. Chất lượng giáo dục được quan tâm và cũng là giai đoạn điều chỉnh để có sự phát triển đồng bộ giữa qui mô học sinh, đội ngũ và cơ sở vật chất. Nhà trường hoàn thành Đề án phát triển giáo dục 2008-2015 làm cơ sở cho sự đầu tư phát triển hiệu quả. Qui mô nhà trường được xác định dài hạn là 18 lớp.
Với sự nỗ lực không ngừng của thầy và trò trường THPT Nguyễn Lương Bằng chặng đường 05 năm từ năm 2010 đến năm 2015 đã giành được những thành tích đáng khích lệ. Đặc biệt, năm học 2014 - 2015: Nhà trường đạt danh hiệu Tập thể Lao động tiên tiến và được UBND tỉnh Yên Bái tặng Cờ thi đua, được nhận Bằng khen của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo. 3 tổ chuyên môn đã đạt danh hiệu Tập thể Lao động tiên tiến; 05 cán bộ, giáo viên đạt danh hiệu chiến sỹ thi đua cơ sở, có 01 giáo viên được UBND tỉnh tặng bằng khen. 2 giáo viên được tặng danh hiệu cá nhân điển hình tiên tiến giai đoạn 2010 - 2015, có 01 giáo viên được UBND tỉnh tặng Bằng khen cá nhân điển hình tiên tiến giai đoạn 2010 - 2015, có 03 giáo viên được nhận bằng khen của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo….2 học sinh của trường có thành tích trong cuộc thi sáng tạo khoa học kỹ thuật đạt giải khuyến khích cấp tỉnh, 01 học sinh đạt giải ba cấp quốc gia; có 6 học sinh đạt học sinh giỏi cấp tỉnh môn văn hóa.
Trong 15 năm xây dựng và trưởng thành, nhà trường đã đào tạo được 13 khóa học sinh ra trường với hơn 3.000 học sinh tốt nghiệp THPT, hơn 1.300 học sinh vào các trường Đại học cao đẳng, trong đó có hàng trăm cử nhân tài năng. Trường Nguyễn Lương Bằng đã góp phần cung cấp một nguồn nhân lực có tri thức, có chất lượng cho quê hương, đất nước. Nhiều học sinh đã trở thành cán bộ các xã, viên chức của huyện, những nhà sản xuất kinh doanh, những cán bộ khoa học tài năng, những thầy thuốc, nhà giáo, sỹ quan quân đội. Từ mái trường này nhiều cán bộ, giáo viên ra đi đã trưởng thành trên nhiều cương vị công tác trong và ngoài tỉnh.
Nhân dịp này nhà trường đã vinh dự nhận được Cờ thi đua của Chính phủ vì đã có thành tích xuất sắc, toàn diện nhiệm vụ công tác giáo dục và đào tạo, dẫn đầu phong trào thi đua yêu nước năm học 2014-2015 của tỉnh Yên Bái.