1956年9月，李林中学前身井坪中学初创，到1966年“文革”开始，为学校发展的第一阶段。这一时期学校克服种种困难，教学水平稳步提高，形成了良好的校风和学风，教学成绩在雁北区13县卓然领先，名列前茅。1964年始增设高中班，成为晋西北戎马之地的平鲁第一所完全中学。
1983年前，学校实行党支部领导下的校长负责制；之后在教育改革中实行校长负责制。
1985年4月，山西省人民政府批准，井坪中学以著名抗日民族女英雄李林烈士的英名为李林中学。国家侨联主席张国基先生题写校名。薄一波、戎子和、胡乔木等老一辈无产阶级革命家为学校题词。薄一波题词：学习李林热爱祖国、自强不息的精神。戎子和题词：发扬李林烈士牺牲救国精神，为培养无产阶级革命事业的接班人而奋斗。胡乔木题词：李林同志所能做到的，我们一定也能做到。同年李林中学和烈士曾就读过的福建厦门集美中学、上海爱国中学、北京师范附属实验中学结为姊妹校。张国基为此题词：团结四校力量，为国作育英才。
学校“坚持全面贯彻党的教育方针，把德育放在首位，以教学为中心，唯实务实，勤奋向前，提高师资，正视生源，联系社会，考虑长远”的指导思想，坚持“以人为本，重在发展，追求卓越，服务社会”的理念，50年来始终不渝地在抓教育、教学的同时，走内涵发展之路，坚持“面向全体，保证重点，以教育为主导，以学生为主体，以训练为主线，大面积提高教学质量”的思路，着眼“双基”，注重学生素质培养，在不断改革中创新，在创新中发展，完成了中学教育的双重任务，为国家社会主义建设各条战线培养了一大批有理想、有文化、有知识、有纪律的新人。
2006年10月，李林中学新校园破土动工，占地面积252亩，建筑面积90000平方米，总投资2亿元，高标准设计，高质量建设，2007年10月竣工。学校规模宏大，由原来18轨制提升为30轨制，可容纳学生5000人。功能齐全，整体布局合理协调，教学楼、办公室、实验楼、运动场、餐厅、会议厅、学生公寓等建筑典雅别致，时尚气派，和整个区域改造建设浑为一体，成为平鲁一道靓丽的人文景观。创晋西北高中学校建设之最。2008年高考达线人数突破300人，比上年增长56%，至2009年连续3年创新高考成绩。2008年10月通过山西省省级示范高中验收，成为实施“教育优先”战略的一项显著成果。学校以高质量、规范化、现代化跻身山西高中名校之列，誉为“南康杰，北李林”。学校师生恪守“爱国、奉献、自强、进取”的校训，大力倡导“做人要知足，做事要知不足，做学问要不知足”的良好学风，在李林精神鼓舞下，坚持科学发展，稳步提高，为实现平鲁“新型工业化、农业现代化、市域城镇化、城乡生态化”战略目标，夯实了基础。在全面建设社会主义小康社会的进程中，李林中学这块晋西北黄土高原上的芳草地，以其内涵发展的强劲实力和现代化教学的无穷魅力，绽放和谐吉祥的花朵，催发更加美好绚丽的青春。
中华圣贤孔子像2012年5月24日，李林中学为伟大的哲学家、中华文化思想的集大成者、儒家学说创始人孔子铜像揭幕暨校史陈列馆开馆举行隆重的庆典仪式。双手揖抱、面带微笑、慈祥可敬的孔子像立于学校主楼大厅中央，在古朴典雅的篆书孔子语录背景映衬下庄重谨严，彰显着“仁义”、“礼乐”、“德治教化”，尊重知识，尊重人才，崇尚国学的优良学风，为校园文化别开生面平添了一股和煦春风。瞻仰圣贤，心灵净化，无不为先哲“有教无类，因材施教，学而不厌，诲人不倦”的博爱思想精神所感染。正是：教垂万世继尧舜禹汤文武作之师，气备四时与天地日月鬼神合其德。
校史陈列馆：现代时尚的校史展览分前言、殷切关怀、旧貌新颜、长足发展、高考之路、继往开来、数字李林、杰出校友八个部分，全方位介绍了李林中学从1956年建校，逐步迈向现代化的发展历程。
攀书山游学少万里风云展鲲鹏，尊至圣崇国学九天雨露育桃李。李林中学坚持“质量兴校、文化兴校、创新强校、特色靓校”的理念，着眼建设一流师资，完善一流设施，创造一流质量，提升一流品位，办晋北一流高中的目标，不断拓展新视野，努力攀登新高峰，团结奋进，继往开来，高考由1985年11人达线上升到2010年416人，使学校成为放飞梦想的摇篮和激情燃烧的乐园。
李林中学坚持走出去请进来的办学措施，与北师大附中、上海爱国中学、厦门集美中学、天津一中、河北衡水中学结为姊妹友好学校，在博采众长，充分借鉴先进科学的教育教学方法的同时，弘扬以琴棋书画为载体的国学文化，以数字校园为导向的新兴文化，以李林精神为旗帜的红色文化，以门神文化为代表的地域文化，致力打造阳光李林，大力发展素质教育，为学生搭建音体舞美大舞台，使学校艺术教育逐步向高标准、高水平迈进，为发挥学生特长，促进全面发展拓宽了渠道，使艺术教育成为学生成才的又一重要途径。大量有艺术天赋的学生，通过书法、绘画、音乐、舞蹈的训练平台，实现了梦想。
学校与时俱进，抢抓先机，高起点、高标准、高投入大力发展现代教育技术，通过远程教育发掘优质教育资源，从根本上革新常规教育教学手段，从1994年第一个多媒体教室诞生，2003年建成学校局域网，2011年启动网络阅卷，到2012年区政府一次性投资592万元，率先实现班班电子白板教学，教师人人电脑辅助备课，校园网正式登陆互联网，为现代教育教学注入新的活力，为打造数字李林插上腾飞的翅膀。2009年被山西省教育厅命名为“山西省示范高中”、“现代教育技术实验学校”。省、市、区评为“爱国主义教育示范学校”和“红旗单位”。