Vào những năm cuối thập niên 90 của thế kỷ XX, với xu thế đổi mới trên mọi lĩnh vực diễn ra mạnh mẽ trong cả nước, chất lượng giáo dục và đào tạo nước ta cũng được đặc biệt chú ý. Sự đa dạng về các loại hình trường học cũng được Bộ Giáo dục hết sức quan tâm. Trong tình hình phát triển chung đó, ngày 27/7/1999, UBND tỉnh Quảng Nam đã ban hành Quyết định số 2294/QĐ-UBND về việc thành lập Trường PTTH Bán công Nguyễn Trãi.
Trên thực tế cơ sở vật chất nhà trường chưa được xây dựng, đội ngũ chỉ có 06 giáo viên vừa tốt nghiệp ĐHSP được Sở GD&ĐT Quảng Nam điều động về giảng dạy học sinh hệ B của Trường PTTH Trần Quý Cáp, thị xã Hội An.
Năm học 2000-2001, Trường PTTH Bán công Nguyễn Trãi mới tách ra khỏi Trường Trần Quý Cáp, tạm thời tổ chức các hoạt động giáo dục tại Trường PTCS Kim Đồng, Hội An, Thầy Nguyễn Nhật Thiết được điều động giữ chức vụ Hiệu trưởng.
Năm học 2001-2002, việc xây dựng trường lớp và các điều kiện dạy học tương đối ổn định, nhà trường chính thức chuyển về cơ sở mới tại khối phố Xuân Quang, phường Tân An (hiện nay là số 58 Nguyễn Công Trứ, thành phố Hội An) cho đến nay. Năm học này, cô Trương Thị Đô - Phó Hiệu trưởng Trường PTTH Trần Quý Cáp được điều động, bổ nhiệm giữ chức vụ Hiệu trưởng nhà trường thay thầy Nguyễn Nhật Thiết chuyển công tác.
Qua 10 năm xây dựng và phát triển với loại hình trường Bán công, ngày 31/8/2009, Chủ tịch UBND tỉnh Quảng Nam ký quyết định số 2929/QĐ-UBND chuyển đổi Trường THPT BC Nguyễn Trãi thành Trường THPT Nguyễn Trãi. Việc chuyển đổi loại hình từ trường THPT bán công sang công lập được dư luận xã hội, các bậc phụ huynh và đặc biệt là giáo viên, học sinh đón nhận với tâm trạng hết sức phấn khởi, tạo động lực mạnh mẽ để nhà trường nâng cao chất lượng giáo dục.
Từ tháng 7/2010 đến nay, thầy Đoàn Tấn Lộc được bổ nhiệm giữ chức vụ Hiệu trưởng thay cho cô Trương Thị Đô nghỉ hưu theo chế độ.
Sau nhiều năm bền bỉ phấn đấu trên mọi mặt, tập thể nhà trường đã có những bước tiến vượt bậc trong sự nghiệp giáo dục, đội ngũ nhà giáo ngày càng lớn mạnh, chất lượng giáo dục được khẳng định, cơ sở vật chất phục vụ dạy học và làm việc được cải thiện đáng kể. Với kết quả trên, nhà trường được Chủ tịch UBND tỉnh Quảng Nam ban hành Quyết định số 2346/QĐ-UBND ngày 02/7/2015, công nhận là trường đạt chuẩn quốc gia.