Sportovní gymnázium je dlouhodobě jedinou veřejnou školou svého typu v Plzeňském kraji. Jeho předchůdcem byla Krajská sportovní škola
v Plzni, která vznikla v roce 1983 a její součástí byly 4 třídy základní školy (5.–8. ročník) a 4 třídy gymnázia (1.–4. ročník).

V roce 1993 se změnou v označení a názvu školy na Sportovní gymnázium, Plzeň, Táborská 28 došlo k postupnému zrušení základní školy.
V roce 1994 se podařilo na škole zavést vedle čtyřletého gymnázia i víceleté gymnázium, nejprve sedmileté a následně osmileté sportovní gymnázium.

Od 1. 9. 2016 z důvodu přesídlení celé školy do nových prostor došlo ke změně názvu a sídla školy. Název školy je Sportovní gymnázium Plzeň. Dnes má škola 17 tříd a 510 studentů a studentek.

Je školou moderní a perspektivní, hodnou 21. století. Historie školy je úzce spjata s řadou velmi úspěšných absolventů a absolventek, mezi nimiž jsou Petr Čech, Vladimír Darida, Andrea Sestini Hlaváčková, Martin Jakš, Jiří Mužík, Kateřina Emmons, Pavel Francouz, Jakub Flek a další.