Pada akhir Tahun Ajaran 1976, hanya ada 2 buah SMA berstatus negeri yang menampung seluruh tamatan peserta didik SMP Negeri dan Swasta di Kota Padang. Kuota yang disediakan oleh kedua sekolah tersebut sangat sedikit dibandingkan dengan jumlah seluruh peserta didik tamatan SMP negeri dan swasta di Kota Padang pada masa itu. Dengan demikian, setiap tahun timbul rasa kecemasan dan kegelisahan dari para orang tua yang berkeinginan melanjutkan pendidikan putra dan putri mereka ke SMA negeri yang tersedia. Pemerintah melalui Proyek Pelita Nasional Tahun 1976/1977, mencanangkan berdirinya SMA ketiga di Kota Padang dengan tujuan untuk mencukupi kuota lulusan peserta didik agar dapat tertampung.
Gedung
Pembangunan SMA Negeri 3 Padang dimulai setelah tanah sekolah ini dibeli oleh Pemerintah Kota kepada pemilik tanah. Kemudian, dilakukan peletakkan batu pertama bangunan sekolah yang dibiayai sepenuhnya dari dana Pelita Nasional tahun 1976/1977.Biaya awal bangunan sekolah ini disediakan pemerintah sebesar Rp 86.387.091. Dengan demikian, ditetapkan kekuatan hukum pendirian sekolah ini melalui surat keputusan Menteri Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia tanggal 24 oktober 1977 No. 0469/0/1977.
Awalnya, bangunan SMA Negeri 3 Padang terdiri dari 15 ruang belajar, ada ruang perpustakaan, ruang kepala sekolah, dan ruang wakil kepala sekolah, laboratorium, ruang workshop, ruang majelis guru, ruang bimbingan dan konseling (BK), ruang tata usaha, gudang, WC guru, dan WC siswa yang mulai diresmikan pemakaiannya pada tanggal 13 Desember 1977.
Sekarang, SMA Negeri 3 Padang memiliki sebanyak 27 ruang belajar. Selain adanya ruang kepala sekolah, juga terdapat ruang wakil kepsek, ruang kaur dan ruang tata usaha, labor fisika, labor biologi, labor kimia, labor bahasa, ruang seni tari, ruang seni musik, ruang mulok/ keterampilan, ruang pertemuan khusus, ruang sidang, ruang komputer, ruang multimedia, mushalla sebagai tempat ibadah, 3 kantin, aula, ruang OSIS, ruang UKS/ PMR, ruang dapodik, gudang utama dan gudang transit barang/bekas, ruang jurnalistik, ruang BK, ruang PIK-KRR, ruang pramuka, gelanggang olahraga (GOR), ruang web, ruang sekuriti, mobil sekolah, serta gazebo dan taman tempat berkumpul siswa.
Pada tahun 2007, sekolah ini dinyatakan sebagai cikal bakal sekolah Rintisan Berstandar Internasional (RSBI) lalu, pada tahun 2010 pemerintah menaikkan statusnya sebagai Rintisan Sekolah Berstandar Internasional (RSBI).
Kepala Sekolah
Sejak awal berdiri hingga kini, enam belas orang tercatat pernah menjabat sebagai kepala sekolah.
Pada tahun 2012, hingga memperoleh penghargaan sekolah adiwiyata tingkat kota. Pada tahun 2013, penghargaan Sekolah Adiwiyata tingkat provinsi Sumatera Barat. Pada tahun 2014, sekolah ini memperoleh penghargaan SekolahAdiwiyata Nasional yang ditanda tangani oleh Menteri Pendidikan dan Kebudayaan, Prof. Dr. Ir. Muhammad Nuh, DEA dan Menteri Lingkungan Hidup, Prof. Dr. Balthasar Kambuaya, MBA. Pada tahun 2015, sekolah memperoleh penghargaan Sekolah Adiwiyata Mandiri dari Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan, Dr. Ir. Siti Nurbaya Bakar, M. Sc.
Pada tahun 2013 sekolah ini ditetapkan pemerintah sebagai Sekolah Piloting Kurikulum 2013, dan menjadi Sekolah Pelopor Anti Korupsi yang bekerjasama dengan Komisi Pemberantasan Korupsi (KPK).
Pada tahun 2013, sekolah ini ditetapkan sebagai Sekolah Inklusi oleh Dinas Pendidikan.
Pada akhir tahun 2013, sekolah ini menerima penghargaan sebagai salah satu 10 Sekolah Tepercaya di Indonesia oleh Menteri Pendidikan dan Kebudayaan, Prof. Dr. Ir. Muhammad Nuh.
Pada tahun 2014, sekolah ini ditetapkan Kemdikbud sebagai Sekolah Induk Kluster Kurikulum 2013.
Pada tahun 2015, sekolah ini ditetapkan sebagai Sekolah Model Pemenuhan Delapan Standar Nasional Pendidikan.
Sarana dan Prasarana
Dengan luas tanah mencapai 10000 m² dan luas bangunan 28409 m², SMA Negeri 3 Padang pada saat ini sudah memiliki berbagai fasilitas untuk menunjang kegiatan belajar-mengajar dan prestasi siswa.
Sarana Utama
Ruang Kelas Teori - 27 Kelas Reguler, 2 Kelas Akselerasi
