·基督教会学校时期
清同治十年（1871年），基督教美以美会在崇文门内设立教堂，并附设一所蒙学馆，教授“圣经”、“四书”，学生四名。
清光绪十年（1884年），学校更名为“怀里书院”，设有博学、备学、成美、蒙学诸馆。
清光绪十四年（1888年），增设大学部，学校更名为“汇文书院”，取“融汇中西文化之精华”之意，扩设了文、理、神、医、艺术等科目。
清光绪十六年（1890年），美国慈善人士十二人，决定学校在美国立案，特别推举留华数人，组织本校董事会。
清光绪二十六年（1900年），汇文书院被烧。
清光绪二十八年（1902年），美国教会在崇文门内船板胡同内扩大校址一顷多地，重新修复校舍。
清光绪三十年（1904年），建安德堂，用做讲堂。
清光绪三十一年（1905年），学校按部章更名为“北京汇文大学堂”，美国厚德先生捐筑楼房一座，用做学生宿舍，取名“厚德斋”。
民国元年（1912年），学校更名为“汇文大学校”。
民国2年（1913年），美国高林先生捐筑楼房一座，用做学生宿舍，取名“高林斋”。
民国6年（1918年），“汇文大学校”大学部与通州协和大学和华北协和女子大学合并为“燕京大学”。迁至海淀区今北京大学校址，原校址留下大学预科和中学两部，定名为“汇文学校”，蔡元培先生亲自为汇文学校题写校名和校训。
·私立汇文中学时期
民国15年（1926年），按教育部规章，学校正式交于华人主办，留美归国的民主教育家高凤山博士出任汇文第十任校长（汇文中学第一任中国校长），学校改组完毕，一切职员均以华人为主体。同年汇文中学地下党支部诞生，彭雪枫烈士任党支部负责人。
民国16年（1927年），呈准教育部备案，校名改为“京师私立汇文中学”
民国17年（1928年），学校改名为“北平私立汇文学校”。同年初中学生全体编为童子军。
民国21年（1932年），建立秘密组织“社会科学联盟”，建立共青团组织。
民国26年（1937年），抗日战争爆发，北京沦陷，学校被改名为“北平市立第九中学”。
民国34年（1945年），抗日战争胜利后改名为“北平私立汇文中学”。
·北京市第二十六中学时期
民国35年（1946年），私立汇文中学被北京市人民政府正式接管，改名为“北京市立第二十六中学”。
1954年，校团委和学生会请“中国保尔”吴运铎同志给全校同学作报告。
1956年，学校被定为北京市十所重点校之一。
1959年，因建设北京火车站，校址迁至崇文区培新街6号。
1970年，学校被确定为首批对外开放窗口校。
1978年，学校被定为北京市重点学校之一。
1980年，学校与日本东京都樱町高等学校结为姊妹校。
1984年，学校落成革命烈士纪念碑和彭雪枫烈士石雕像。
1985年，学校成立联合国教科文俱乐部。
·北京汇文中学时期
1989年，经北京市政府的批准，校名恢复为“北京汇文中学”。
1992年，在学校会议室召开首次北京汇文中学董事会会议。
1997年，汇文语言文化学校经北京市教委、侨办和公安局批准正式命名成立，负责北京汇文中学的国外中学生汉语和初高中学历教学的部分。
1998年，世界教科文组织俱乐部最高级别会议——执行理事会开幕式在学校实验楼报告厅举行。同年，学校实行建制改革，取消初中，正式成为了一所北京市重点高中校，在汇文校友会筹办的民办公助初中校——“文汇中学”，定名为“北京文汇中学（北京汇文中学分校）”，经市、区教委社办科批准，学校正式成立“北京汇文中学培训部”。
1999年，市、区政府批准学校81亩校园扩建总体规划。同年，学校完成实验楼生物标本廊和教学楼天象厅的建设。
2001年，学校启动示范校扩建工程，搬迁学校周边300余户居民和崇文小学校，扩大北京汇文中学校园面积，改建学生公寓，兴建体育馆场。同年，停办初中部成为纯高中校，北京市教委认定北京汇文中学为首批“北京市示范性普通高中”。
2005年，学校恢复初中部，招收120名初一新生。
2008年，学校开办青海省黄南藏族自治州高中班（黄南高中班），首批招收25名学生。
2009年，学校新建通用技术实验室3个，完成理化生实验室12个改造项目。
2010年，学校教学楼重建工程和附属设施加固改造工程开始启动。同年，东城区政府和朝阳区政府签署协议，东城区教委将用弘善家园教育配套设施开办北京汇文中学朝阳学校和汇文实验小学朝阳学校。
2011年，东城区教委正式宣布成立北京汇文中学校区，北京汇文中学、北京市汇文第一小学成为首批联盟校。同年，北京汇文中学庆祝建校140周年。
2016年，经东城区教委批准成立北京汇文中学教育集团。
2021年，北京东城区继续深化教育综合改革，在天坛-永定门外学区新建北京汇文中学南校区。
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