西安铁三中创建于1973年，是首批陕西省重点中学，2006年铁路企办学校移交地方政府管理后更名为“西安市自立中学”。2013年1月，经西安市教育局批准，陕西省教育厅备案，学校正式更名为“西安市大明宫中学”
