1966年 6月24日，有近十名教师在校园内遭批斗，标志着咸水沽一中“文化大革命”的开始。7月5日，全校师生1000多人徒步到市委上访，要求罢免杨步银书记职务。上访返校途中，师生到女一中（现天津市海河中学）学习“革命经验”，从此，学校“文化大革命”掀起高潮。9月上旬，“红卫兵”将咸水沽镇更名为“永红镇”，将咸水沽一中更名为“红卫兵战校”，为期半年。10月，有大约90%的教师和许多学生先后外出“大串联”，涉及北京、南京、东北各地，最远者曾到达湛江，“串联”为期一年。应届高中毕业生刘宝元于1968年支边，后曾任佳木斯市委常委秘书长，现为《人民日报》经理部副主任。
1967年大部分教师成为“逍遥派”，除少数学生仍在搞运动外，多数学生辍学回家。67届高中毕业生李莹云于1968年支边，现为呼和浩特市邮政局副局长。
1968年2月，学校成立“革委会”，杨步银任革委会主任，主持学校工作。学校开始“复课闹革命”，学习“红宝书”（《毛主席语录》），跳“忠”字舞。4月，由咸水沽板纸厂车间主任田洪举任组长的“工宣队”和“军宣队”进驻学校，实现“工人阶级领导一切”。9月，响应毛主席“上山下乡”号召，学校动员从初一至高三的学生到农村去，许多学生报名去了内蒙和黑龙江生产建设兵团，多数学生投亲到附近生产队插队落户。10月，开始“清理阶级队伍”，将所谓有“历史问题”的五名教师经批斗后，“清理”出阶级队伍。
1969年1月，咸水沽一中更名为“板纸厂学校”。9月，响应毛主席“深挖洞，广积粮，不称霸”的号召，全校师生开始沿咸水沽一中校园四周挖掘防空洞。9月，由尹玉成老师组织学生排练“革命样板戏”《沙家浜》全剧，到各生产大队及剧场演出，直到1972年，演出数十场，受到张爽西区长的表扬。
1970年8月，学校名称由“板纸厂学校”恢复为“天津市咸水沽第一中学”。
1971年2月，学习贯彻“五七指示”（学工、学农、学军），大搞“开门办学”，开设“三机一泵”课，组织学生到韩城桥村、咸水沽医院等地学习“红医”、“兽医”。7月1日，革委会主任杨步银病逝，学校召开追悼会，区委主持工作的辛明远副政委致悼词。随后，板纸厂“工宣队”的王学超任革委会主任，主持学校工作。7月，王学超率干部、教师8人去上海学习“教育革命”经验。12月，袁明尧任学校革委会主任，主持学校工作，直至1977年调离。
1972年继续进行“开门办学”，组织学生深入工厂、农村、部队，开展学工、学农、学军活动。5月，开办晒图厂和电机厂，由郑大中任厂长。
1973年8月，高中学段由三年制改为两年制（至1982年恢复三年制）。
1974年2月至12月，组织开展“批林批孔”运动。4月3日，上级任命宋光新为革委会副主任。5月2日，任命歌村为革委会副主任。
1975年5月，在“八一农场”（今大港区千米桥附近）开办学农基地。5月，在师生中组织开展“反击右倾翻案风”运动，学生学习“黄帅的一封信”。又一度出现贴大字报的风潮。8月22日，学校重新建立党支部，袁明尧任党支部书记。9月，袁明尧书记带队到宁河一中、北京密云一中学习“开门办学”的经验。
1976年7月28日，唐山发生大地震，学校组织搭建防震棚，进行抗震救灾。
1977年2月，袁明尧书记调任天津市教育局工作。2月10日，区委组织部发文任命张剑冰为党支部书记，主持学校工作。9月，全国恢复高考制度，学校组织应届学生备考。
1978年6月14日，区组织部任命符春榜为校长兼党支部书记，主持全面工作。6月下旬，“一中”、“三中”分立，即从咸水沽一中调出部分教师组建咸水沽第三中学。 8月中旬，咸水沽一中被天津市教育局确定为天津市首批27所“重点中学”之一。
1979年8月29日，区教育局党委任命翁廉为教导处主任，邢凤台为教导处副主任，谢承福为总务处主任。
1980年11月10日，区教育局党委任命翁廉、邢凤台为咸水沽一中副校长，陈翟生为教导处主任。9月，高考取得优异成绩，应届高中毕业班高考升学率为全市各中学排队第八名。