Được thành lập năm 1972, từ một cơ sở đào tạo vừa học, vừa làm, Trường THPT Dương Tự Minh giờ đã trở thành một địa chỉ đào tạo có uy tín hệ trung học phổ thông của tỉnh Thái Nguyên.
Có thể nói, giai đoạn 1972-1992 với tên gọi “Trường phổ thông Công nghiệp cấp III thành phố” là những ngày tháng học tập và lao động gian khổ, gặp muôn vàn vất vả, nhọc nhằn của thầy và trò nhà trường. Mỗi ngày 2 buổi, cả thầy và trò vừa học, vừa phải tham gia lao động sản xuất. Bắt đầu từ việc sàng than, đóng gạch, nung vôi tự tay xây trường, dựng lớp, rồi may gia công, rèn, hàn, nguội, mộc… Sản phẩm của học sinh nhà trường một thời có mặt tại hầu hết các trường mầm non, tiểu học trên địa bàn tỉnh.
Năm tháng trôi đi, nhà trường từng bước ổn định giáo dục hướng nghiệp cho học sinh qua liên kết với các cơ quan, xí nghiệp trên địa bàn. Trường trở thành đơn vị đầu tiên của tỉnh Bắc Thái tham gia vào hệ thống các trường vừa học, vừa làm trong cả nước; được nhiều đơn vị giáo dục trong cả nước đến tham quan, học tập; nhiều cán bộ cấp cao của Đảng, Nhà nước đến thăm và động viên
Năm học 1992-1993, Trường phổ thông Công nghiệp cấp III thành phố được chọn là 1 trong 15 trường đầu tiên trong cả nước thực hiện thí điểm phân ban lần thứ 2. Nhiệm vụ học văn hoá là hàng đầu, phải đổi mới tư duy trong lĩnh vực giáo dục, các lớp chuyên ban đã có phương pháp học tập phù hợp, sát với khả năng của học sinh. Số học sinh khá, giỏi vì thế được nâng cao.
Đây cũng là lớp học sinh làm nên thành công tại sân chơi “Bảy sắc cầu vồng” do TW Đoàn TNCS Hồ Chí Minh, Bộ Giáo dục Đào tạo và Đài Truyền hình Việt Nam tổ chức. 5 năm thực hiện chương trình phân ban, Trường Phổ thông Công nghiệp cấp III thành phố đã đúc rút được nhiều kinh nghiệm quý báu đối với ngành Giáo dục.
Năm 1997, vào dịp kỷ niệm 25 năm thành lập Trường, được sự đồng ý của UBND tỉnh, Trường đã vinh dự được mang tên người anh hùng dân tộc Dương Tự Minh. Đến năm 2003, Trường được đầu tư xây dựng khang trang, hiện đại, đáp ứng được nhu cầu dạy và học.
Trải qua 35 năm xây dựng và trưởng thành, Trường THTP Dương Tự Minh đã đào tạo hàng chục nghìn học sinh là con em các dân tộc trên địa bàn tỉnh. Những học sinh sau khi tốt nghiệp dưới mái trường này đã tung cánh đi khắp mọi miền của Tổ quốc; hàng nghìn em đã thi đỗ vào các trường đại học trong và ngoài nước, có học vị, học hàm cao, đảm nhận các chức vụ quan trọng ở nhiều ban, ngành Trung ương và địa phương; hàng nghìn em đã trở thành công nhân kỹ thuật cao, tiếp bước cha anh làm việc tại các nhà máy, xí nghiệp…
35 năm xây dựng và trưởng thành, thầy và trò Trường THPT Dương Tự Minh luôn hoàn thành tốt nhiệm vụ trong các năm học; nhiều năm liên tục đạt danh hiệu trường tiên tiến, xuất sắc, được Chủ tịch nước tặng thưởng Huân chương Lao động hạng Ba. Từ năm học 2004-2005 trở lại đây, Trường đều đạt danh hiệu trường tiên tiến xuất sắc của tỉnh, được nhận Bằng khen của Bộ Giáo dục và Đào tạo. Trường đang trong giai đoạn xây dựng, hoàn thiện để đến năm 2010 sẽ đạt chuẩn Quốc gia, củng cố hơn nữa lòng tin yêu của phụ huynh và học sinh trong tỉnh.