Trải qua bao thăng trầm của lịch sử, trường được mang nhiều tên gọi khác nhau. Từ 1919 đến 1954, trường mang tên Cao đẳng Tiểu học Đồng Khánh. Từ 1955 đến 1975, trường mang tên nữ Trung học Đồng Khánh gồm hai cấp: Đệ Nhất cấp và Đệ Nhị cấp. Sau ngày thống nhất đất nước, trường được mang tên trường cấp III Trưng Trắc. Từ năm 1981 đến nay, trường được đổi tên thành trường THPT Hai Bà Trưng và thu nhận cả học sinh nam và nữ như hiện nay. Cùng với trường THPT chuyên Quốc học, trường THPT Hai Bà Trưng là ngôi trường lớn và nổi tiếng của Huế nằm bên bờ sông Hương thơ mộng. Đây là ngôi trường dành cho học sinh nữ đầu tiên của 13 tỉnh Trung kỳ, được thành lập năm 1917 dưới thời vua Khải Định và đã đào tạo ra nhiều tên tuổi lớn như: nhà điêu khắc nghệ thuật Điềm Phùng Thị, GS.TS Triết học Thái Kim Lan, nhà văn Trần Thùy Mai, nhiếp ảnh gia Đào Hoa Nữ,... 

Một thế kỷ qua, với truyền thống hiếu học, tôn sư trọng đạo, các thế hệ thầy và trò trường THPT Hai Bà Trưng đã thực hiện tốt việc dạy và học, góp phần đào tạo nhiều nhân sĩ trí thức, công dân có ích cho đất nước. Trường trở thành địa chỉ giáo dục uy tín của khu vực miền Trung.

Tiếp nối bảng vàng truyền thống của một ngôi trường lớn, hiện nay quy mô nhà trường tiếp tục được mở rộng với trên 40 lớp học và hơn 2.000 học sinh; chất lượng giáo dục ngày càng nâng cao, liên tục dẫn đầu các kỳ thi học sinh giỏi của Tỉnh. Tỷ lệ tốt nghiệp THPT hàng năm trên 95%; tỷ lệ đậu vào các trường Đại học, Cao đẳng và Trung học chuyên nghiệp trên 70%; thường xuyên giữ những thứ hạng cao trong các kỳ thi Học sinh Giỏi của tỉnh cũng như các cuộc thi nghề phổ thông. Đội ngũ giáo viên luôn nêu cao tinh thần trách nhiệm, tận tâm với nghề, không ngừng nâng cao trình độ chuyên môn nghiệp vụ, tích cực đổi mới phương pháp dạy học, ứng dụng các thiết bị hiện đại…Bên cạnh đó, trường còn tích cực tham gia các hoạt động xã hội, từ thiện, văn nghệ, thể dục thể thao, trong đó có nhiều học sinh là vận động viên cấp quốc gia, quốc tế; tích cực tham gia nhiều hoạt động từ thiện giúp các học sinh, người dân khó khăn, mồ côi, khuyết tật.

Với thành tích xuất sắc đã đạt được, Trường đã vinh dự được Chủ tịch nước tặng thưởng Huân chương lao động hạng Nhì, Thủ tướng Chính phủ tặng Bằng khen vì đã có nhiều thành tích trong công tác giáo dục và đào tạo góp phần xây dựng chủ nghĩa xã hội và bảo vệ Tổ quốc và nhiều danh hiệu cao quý khác. Đây là sự ghi nhận và phần thưởng có ý nghĩa to lớn đối với các thế hệ giáo viên và học sinh, khẳng định sự phát triển mạnh mẽ và toàn diện của THPT Hai Bà Trưng.