吴川三中始创于1964年的大山江中学，1987年9月扩招高中，成为完全中学。1992年12月更名为吴川县第三中学，1994年吴川撤县设市，学校改为现名。2003年经吴川市人民政府及湛江市教育局批准，分离初中部，创建附属吴川市培秀中学。学校位于吴川市区，交通便利。校园占地面积11万平方米，建筑面积8.3万平方米，有运动场地2.2万多平方米。校园干净整洁，绿草如茵，绿树成荫，鸟语花香，绿色植物覆盖率达98%。在市委市政府和市教育局的高度重视下，学校实现了跨越式发展，成为吴川市基础教育中办学规模大、师资力量雄厚、办学水平高的学校现为广东省一级学校，广东省普通高中教学水平评估优秀等级学校，广东省绿色学校，广东省体育传统项目（田径）学校，广东省安全文明学校，全国“九五”、“十五”教育科研课题实验学校，中央教科所“十一五”规划重点课题实验学校。

学校各种教学功能室齐全，实验仪器、设备均按省一级学校足额配置。学校投入近700万元将教学设施现代化，建设了2个语音室、2个教师电脑备课室、5个共有300多台电脑的信息技术教室，1000兆校园网，高中部每个教室均安装多媒体平台，并建有与全国联网的现代教学信息资源库与之配套使用。学校生活设施超前，建有一幢可容纳三千多人就餐的学生饭堂、两幢学生公寓。