本校原為台中縣立大里國民中學，在民國56年臺中縣政府遵照省辦高中縣市辦初中，一鄉設一初中之教育政策，於民國56年3月委任前梧棲初中林士卿校長，兼任本校籌備主任，承地方人士鼎力配合支持創校，當時為『梧棲初級中學大里分校』。民國56年8月25日正式招收初一新生四班，9月1日正式開學上課，因校地徵收不及，初期借用臺中縣大里市大里國民小學教室上課；在此同時，承前鄉長陳德全、地方士紳林漳琪二人奔走協助，覓妥大元村現址，計面積2.0696公頃，著手興校舍。

民國57年政府在全國實施九年國民教育，民國57年1月26日，省府主席黃杰親臨本校主持推行國民教育，全省國民中學聯合動工破土典禮。 　　

民國57年6月1日，本校奉令改名為『臺中縣立大里國民中學』， 7月1日省府指派李茂森先生接任本校校長，同年8月31日本校忠孝樓第一期工程完工，省府教育廳廳長潘振球先生蒞校主持全省國民中學校舍聯合竣工典禮，本校先後兩度代表全省國民中學，仰沐省府首長主持政府推行國民教育盛典，為地方與學校空前盛事，全校師生及鄉民無不同感光榮。 　　

民國58年7月1日前兼任籌備主任林士卿奉令繼長本校，林氏篳路藍縷，慘淡經營，為解決校園飛沙困擾，身先士卒，帶領同仁以自助方式栽種樹木，綠化校園，為求林木存活，與同仁輪值前往大里溪取水澆灌林木，使校園一片欣欣向榮。 　　

民國64年8月1日張連祥先生奉省府指派接篆本校，鑒以原有校地受增班影響，忠孝樓已不敷使用，且教室上課履為緊鄰之狹窄運動場噪音所干擾，乃請地方人士協助，承鄉長林淵源先生全力支持，以縣、鄉、校三方對等籌資新台幣參佰萬元，增購校地6,600平方公尺，經整建為300公尺跑道運動場，原狹窄之運動場則改為中庭，並增建家事教室、工藝大樓、生物、化學、健教、物理實驗室，教學環境改善一新；民國70年鑒於地方無大型活動場所，在本校洪春成老師與鄉長林和順、地方士紳曾秋霖奔走下，由省府撥款新台幣290萬、縣府撥款 400萬、公所支援886萬、本校出資100萬及地方捐獻333萬餘元下，在本校籌建建總面3,016.01平方公尺（700餘坪），地上3層、地下一層學生活動中心一座，使本校成為鄉內最完善之學習園地。 　　

民國75年2月1日調派黃敏雄先生接掌本校，鑑於地區另所縣立國中成立，及學區重新劃分，造成本校學生流失，黃氏為求減低衝擊，積極拜訪地區國小及學生家長，發動學校同仁子弟，國中就讀本校運動，並率先將自己子女轉入本校就讀，穩定同仁教學情緒，淬礪奮發，教學績效飛躍進步，班級數不減反增，最多達60餘班之眾，第一志願升學績效亦年年有增。完成運動場校地徵收，擴建400公尺跑道標準運動場，辦理全國中小學聯合運動場，飛躍羚羊紀政到場指導。 　　

民國80年2月1日黃敏雄校長奉調縣內光榮國中，由陳田雄校長接掌本校，陳氏到任積極更新教學設備，改善生活設施，汰除老式一條溝式廁所及木質門窗、辦公桌，引入行政電腦化作業。繼續徵收校地，學校地面積擴增為6.3077公頃，籌建圖書館、美術教室、家政教室，全面植栽林木、綠美化校園，配合地方上之需求，評估學校改制為公立高中之可行性。 　　

民國85年 3月1日楊志成先生接掌本校，時時淬礪學生勤學，注重學生品德教育，對品行稍有極端之學生，親自實施一對一輔導，導正錯誤行為，減輕導師班級經營壓力。積極以疏通、改道方式，改善因學校周邊環境改變，堵塞溝渠而致校園每當大雨必淹水之困擾。

民國88年9月21日凌晨台灣中部發生大地震，學校主要教學及行政中心忠孝樓、仁愛樓嚴重受損，地震當晚帶著輕便漱洗器具進駐學校，籌畫應變教學措施；天亮同仁一到校，即按校長之應變措施逐項處理，除搶救學校災損，教學一切正常外，並撥派部份行政同仁支援地區921震災物資轉運中心，協助各界救災物資轉運重災區工作。隔日，藉夫人擔任慈濟基金會義工之機，得知慈濟有認養受災學校重建計畫，積極向慈濟基金會爭取受損校舍重建，獲得認可，對學校發展幫助甚大。 　　

在學校擘劃重建定案關鍵時刻，楊志成校長89年9月1日調本縣成功國中，由原霧峰國中林本川校長接任，林校長到任不久，學校校舍重建於89年9月20日正式動土開工。在林校長積極帶動下，師生一心，熱心參與整個重建工作，使學校如期如質完工，並以『感恩、大愛、圓滿、福田、友情命名』。 民國90年8月1日奉教育部核准，本校改制為『台中縣立大里高級中學』，為因應高中部教學需求，經縣長黃仲生核撥專款籌建之高中教學大樓，也在學校維也納森林興建完工，於93年12月24日落成啟用，由縣長黃仲生命名『善學樓』。 　　

民國97年2月1日原豐東國中校長黃立偉先生奉調本校，繼續發揮里中傳統，以『舵手』領航的精神，帶領學校前進，榮獲教育部遴選通過為優質化輔助方案學校，更新教學設備，持續校園綠美化，本校已是屯區嶄新的高級中學，在美輪美奐的校舍，林蔭蔥蔥的校園中，處處鳥語花香，實為讀書求學最佳選擇。 　　

民國101年8月1日黃立偉校長榮退,由莊煥綱校長接掌本校,莊校長本於教育家精神全心全力投入校務規劃及管理工作,並結合本校優良治校傳統與全體師生共同營造最佳學習環境。 　　

民國105年8月1日莊校長榮退，本校原教務主任廖敏樂主任通過教育局高中校長遴選，榮升大里高中校長，繼續帶領全校師生迎接嶄新的未來，開創新局！ 　　

民國106年3月，全體師生企盼已久的新建圖書館暨高中部專科教室工程動土，107年10月主體完成，將於108年啟用。 　　

民國106年8月，為完備六年一貫體育選手培訓，奉准成立國中部體育班。 　　

民國107年3月通過校育部高中評鑑榮獲校務評鑑優等；同年，本校被指定為東亞青運田徑賽練習場地，田徑場於10月動工整修為認證之比賽標準場地，108年3月完工啟用。 　　

本校在各界關注及歷任校長精心擘劃下，極力更新教學設備、校舍建築，持續校園綠美化，已是屯區優質的高級中學，在美輪美奐的校舍，林蔭蔥蔥的校園中，處處鳥語花香，實為讀書求學的最佳選擇，及民眾休閒運動賞景的小公園。