Школа №3 города Гатчины открыта 1 сентября 1976 года.
В течение многих лет число учащихся колебалось в пределах 1600 - 1750 человек.
Первым директором школы был Заслуженный учитель РСФСР Петр Васильевич Булкин.
С первого учебного года были открыты два класса (9-й и 10-й) с углубленным изучением математики, в которые отбирались лучшие ученики.
В школе была установлена большая электронно-вычислительная машина "Минск", на которой работали старшеклассники и получали квалификацию "программист-вычислитель".
Также в школе работали учебно-производственные мастерские, выпускавшие школьную мебель. Трудившиеся в них ребята, заканчивая школу, получали квалификацию слесаря механосборочных работ. Пожалуй, это и было началом поиска путей к профильному обучению.
В мае 1987 году директором школы был назначен Евгений Эдуардович Линчевский.
В связи с процессами, охватившими всю систему народного образования, школа вышла на новый этап развития:
- появились классы с углубленным изучением английского языка, а затем и гуманитарные классы;
- первыми в области мы ввели преподавание курса экономики в старших классах.
Стал традиционным прием по конкурсу в лицейские 8-е и 10-е классы учащихся других школ города и района.
Сейчас в лицее созданы классы
- естественно-научного;
- физико-математического;
- информационно-технологического;
- социально-экономического профиля.
В сентябре 1991 года школе был присвоен статус школы-лицея.
В декабре 1994 года школа успешно прошла государственную аттестацию, по итогам которой директору Е. Э. Линчевскому было присвоено звание Заслуженного учителя РФ.
В 1998 году школа получила статус Лицея.
За прошедшие годы более 220 выпускников лицея (каждый двенадцатый!) награждены золотыми и серебряными медалями.
На счету учащихся Лицея - многочисленные победы в предметных олимпиадах всех уровней, в спортивных соревнованиях, участие в творческих конкурсах и научных конференциях.
С 1999 года летом в лицее работают школа "Новые имена в науке" и экологический лагерь для старшеклассников, и оздоровительная площадка для детей от 7 до 14 лет.
С 2000 года для старшеклассников в течение всего учебного года ведущие научные сотрудники Петербургского института ядерной физики имени Константинова проводят дополнительные лицейские чтения (элективные курсы) по математике, физике, биологии и химии в форме лекционных и практических семинаров.
В настоящее время Лицей №3 - это, по сути, три неразрывно связанные школы: начальная, общеобразовательная и собственно многопрофильный лицей.