天水市第三中学始建于1956年，属秦州区重点高中，2001年被命名为市级素质教育示范性高中。校园面积60多亩，建筑面积19356平方米。

学校占地面积60多亩，有教学楼、实验楼、办公楼和图书实验综合楼，建筑总面积19356平方米。理化生实验室、语音室、微机室、电教室、阅览室等教学设施齐全，装备配套，校图书馆藏书2万余册，有300米标准跑道的操场。

学校实验设备齐全，信息教育硬件先进。有配置较高、功能先进(60台以上)的多媒体网络教室三间、标准化多媒体语音教室电子备课室一间，能容纳600人的多功能大厅一座。接通了教育部"校校通"工程项目的"天网"和天水市教育城域网，ADSL宽带网已接入学校的个职能部门和教师办公室，已初步实现了办公的自动化。

学校现有学生2042人，36个教学班，教职工163人，平均年龄37.5岁。专任教师111人，其中特级教师2人，高级教师19人，中级教师76人，省级学科带头人1人，省级骨干教师5人，省级青年教学能手5人，市级学科带头人7人，市级骨干教师15人，区级骨干教师31人，专任教师学历合格率97.3%。

学校自恢复高考制度以来，已累计为高等院校输送2739人，其中体育165人，美术269人，音乐66人，飞行员15人，(其中民航6人)。学校坚持以人为本抓管理，质量为先求发展，学校有了较大发展，2005届高考成绩创历史新高，本科上线158人，上线率24.3%，专科上线351人，上线率54.1%，均列全市第六位。

学校在教育教学研究、科技创新发明上有了长足的进步，承担了省、市、区各级、各类教育教学科研项目40余项。在近年科技小发明大赛中，获国家级奖5项，获省级奖20多项，成为天水市教育科研的排头兵。多年来，学校坚持以人为本抓管理、质量为先求发展，各方面发展都有长足的进步，特别是2005年高考成绩创历史新高，被市教委授予《2005年高中教育质量优秀奖》。

多年来学校不断深化教育教学改革，走"科研兴校"之路。以课题研究为动力、促进教师教育思想、教育观念的转变。该校共承担一个省级重点课题、四个省级规划课题，四个市级课题，七项区级课题，二十余项校级课题，参与人员98人次，占全体教师的67.1%。在青少年科技活动中，获国家级奖5项，省级奖二十多项，成为天水市教学科研的排头兵。

学校多年来一直重视艺术教育和校园文化建设的优良传统。音、体、美教学独具特色，为高等院校输送了一大批专业人才，同时积极开辟第二课堂活动，培养学生的各种兴趣和特长，已连续举办了五届"校园文化艺术节"，校报《三中时空》和学生会刊物《守望》成为校园文化建设的一个亮点。

学校先后被教育部和国家体委命名为“全国体育项目先进学校”，“全国群众体育先进集体”，“全国体育卫生先进学校”，“中西部中小学网络教室示范学校”，“全国中小学公民道德教育实验学校”;被省委、省政府命名为“甘肃省教育系统先进集体”，甘肃省科技工作先进单位、“全省招收空军飞行员先进单位”;被市委、市政府命名为“先进基层党组织”、“市级文明单位”，“关心下一代工作先进集体”，“军民共建社会主义精神文明先进集体”;“全省绿色学校创建活动先进学校”;2005年度被评为区级“双拥工作先进单位”，2003年被评为“科技双拥先进单位”，被区委、区政府命名为“综合治理模范单位”;曾三度荣获市教委“高中教育质量优胜奖”。2004年被评为“全省科普工作先进单位”，2005年被区委区政府评为“高考先进学校”。2006年先后荣获市、区两级“双拥”先进单位、天水市先进基层党组织。2020年11月，入选第二届全国文明校园名单。