海寧縣農業技術學校，創辦於1984年5月，是本省創辦較早的農技校之壹，校址在市區的聯合路南側。同年秋季首次招收兩個園藝專業班，後因基建施工推遲入學。1985年4月5日學校隆重舉行首次開學典禮。而後，農技校黨支部、工會等群團組織相繼建立。
1987年，在繼續辦好農口專業的同時，跟有關企業實行聯合辦學，發展到了8個班級的規模。繼續堅持為農服務的方向，對農口專業實行壹系列的配套改革，打響“海寧”品牌。原浙江省副省長李德葆、原浙江省教育委員會副主任丁可也等領導來校視察。
1990年5月，經省教委核定，農技校被確定為省首批重點扶持的示範性職業學校。實施《德育考核評估辦法》後，學生有了壹個自我評價、自我約束的機制，學校德育工作面貌煥然壹新。年底，浙江省中職農業綜合經營專業教研大組成立暨第壹次年會在農技校召開，當選為理事長學校。
1993年，農技校主動適應地方經濟和社會發展對人才的需求，擴大招生專業，改善辦學條件，學校步入良性發展軌道。同年跨入海寧市文明單位行列。1996年1月學校開展了評“農星”活動，有十多名農口專業優秀畢業生被評為“農星”。《人民日報海外版》、《經濟日報》、《解放日報》等八家省級及以上新聞媒體相繼作了報道。
學校在1997年1月通過海寧市和嘉興市的考核驗收，成為嘉興市首批行為規範達標學校。3月舉行新建海寧市職業高級中學奠基儀式。錢滿程市長作了《大力發表職業教育，建設高標準職校》的講話。
1998年9月，海寧農技校整體遷入南郊新校區，更名為海寧市職業高級中學。1999年8月，隨著全市職業學校布局進行調整，原東山中學職高部進行分流撤並，部分專業教師和工美、汽修、服裝等主要專業的學生並入海職高。學校形成了五大專業群42個教學班，在校生1800余人和教職工132人的規模，成為嘉興市職教戰線的骨幹力量。
2000年1月，學校被評為省壹級重點職業技術學校。3月又通過國家級重點職業學校驗收，成為浙江省首批國家級重點職業學校。通過師生幾年***同努力，校風校貌、教風學風進壹步改觀，學校的精神文明建設上了壹個新的臺階。經上級考核驗收，學校於2001年4月跨入嘉興市文明單位行列。
隨著“科研興校”的思想不斷深入人心，教科研工作蓬勃展開，課題《深化農職教改革，培養新型農民辦學途徑的實踐與探索》榮獲浙江省人民政府頒發的職業教育教學成果壹等獎。2001年1月學校被評為嘉興市教育科學先進集體，同時被確認為嘉興市教育科研基地，2002年11月學校跨入浙江省科技興校百強學校行列。
2001年高職考上線409人，其中上本科線有20名學生，潘琴燕成為省化工專業狀元。數量與質量居嘉興第壹，絕對數居全省前列。
2004年秋，學校整體入遷海寧市教育園區，辦學思想從專業學科為本位向職業崗位和就業為本位的轉變。大膽地進行內部管理體制改革，增設招就業、培訓處。實行分部管理，分設汽修、財會、信息和綜合四個教學部，把教學管理、學生管理下放到專業部，形成了扁平化管理網絡，增強了辦學活力。
為實現學校做大的目標，在2005年春進行春季招生，發動教師下校招生，最後招到1226名春季生，規模居嘉興全市中職學校之首。按“學會為人”、“學會認知”、“學會做事”校訓內容，進行了壹系列大膽的探索和實踐。2005年開始實施德育積分管理新模式，營造全員參與德育工作的氛圍。
加強專業建設，加大骨幹專業硬件投入。建成計算機網絡中心、汽車運用與維修中心、工藝美術工作室等 40 個實訓室，為增強學生的動手操作能力提供了的有力保障。2006年11月汽修專業被評審為省示範專業，實現海寧職業教育零的突破。2007年10月汽修工場被評審為實訓基地。2009年10月經編工藝專業成為學校第二個省示範專業。
2007年5月，由學校發起成立浙江首個校企合作聯盟，有海寧經濟開發區等4個園區、會計協會等5個協會、浙江長海包裝企業集團等21家企業和6所學校組成，來自政府、行業協會、企業和學校100多人參加成立大會。這標誌著職業教育步上新的臺階，真正實現校企雙贏和多贏。
2007年6月率先在全省實施以“實用、夠用、能用”為原則的課程改革，全面推廣“五種核心技能、六大職業素養”的培養模式。對高二、高三文化課調整為口才與求職、實用英語、硬筆書法、職業生涯設計等職業素養課程。專業課則按企業崗位任務分解出每個專業的核心技能，開發專業技能課程，***編寫15種校本教材。課程改革加大學生實踐環節的比重，提高學生技能水平。在第三屆嘉興市中職學生技能節比賽中，學校榮獲個人金牌數、銀牌數和團體壹等獎數三項第壹。
學校積極鼓勵教師自主創新，大力支持專利申請。已有汽修專業的電控汽車檢測診斷輔助接頭、汽修機修基礎技能訓練器2項實用新型專利；剪紙藝術燈罩實用新型專利和采用激光雕刻制作花燈方法發明專利獲受理，進入專利審查程序。
學校與浙江紡織服裝職業技術學院、浙江工商職業技術學院、中國經編產業園區等100多家單位建立緊密型合作關系。積極支援西部教育事業，2007年開始就與雲南保山市隆陽區職業技術學校開展“2+1”分段式聯合辦學。
2009年4月，學校躋身浙江省中職學校30強行列。