Die Geschichte des ältesten Jülicher Gymnasiums ist lang und bewegt. Gegründet wurde es von Herzog Wilhelm V. im Jahr 1572 als Partikularschule, Schulträger waren die Stiftsherren der Propsteikirche, neben der das erste Schulgebäude in der Stiftsherrenstraße auch lag. Ab 1664 übernahmen die Jesuiten die Trägerschaft und zogen in ein Gebäude an der Ecke Marktplatz – Kleine Rurstraße um.
Bis 1774 änderte sich wenig, unter der französischen Herrschaft wurde die Schule kurzzeitig aufgehoben, von den Preußen aber bald nach der Übernahme der Herrschaft 1815 wieder gegründet. Nach der Aufhebung des Jesuitenordens war sie zunächst zu einer einfachen Stadtschule degradiert, wurde dann aber sukzessive wieder zur höheren Stadtschule und schließlich zum erst Städtischen, dann Königlichen Progymnasium aufgebaut (um die Jahrhundertwende). Träger war nun das Königreich Preußen, und die Schule bezog ein neues Gebäude in der Neusser Straße. 1905 wurde sie wieder zum Vollgymnasium und wechselte in den unruhigen Jahren der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts mehrfach den Namen – sie war erst Königliches Gymnasium, dann ab 1919 Staatliches Gymnasium, ab 1938 Staatliche Oberschule für Jungen.
1944 und 1945 wurde das Gymnasium wie die ganze Stadt total zerstört, seit Kriegsende bis 1974 hieß sie wieder Staatliches Gymnasium Jülich. In den 1960er Jahren wurde der alte Schulbau trotz mehrerer Erweiterungen zu eng, und man begann sich nach Alternativen umzusehen. Die Zitadelle Jülich war seit Kriegsende ein ungenutztes Trümmerfeld und bot sich als Standort an, 1968 begannen die Bauarbeiten. Nach heutigen Maßstäben ging man bei der Umwandlung der alten Festung mit den Überresten des herzoglichen Residenzschlosses nicht gerade sehr zartfühlend um, aber es blieb immerhin genug übrig, dass man den ursprünglichen Zustand wenigstens erahnen konnte. 1972 bezog das Gymnasium den Neubau innerhalb der Wallanlagen, der auch eine eigene Sporthalle und ein naturwissenschaftliches Institut enthielt, dazu kam das Pädagogische Zentrum als Versammlungshalle.
Die geburtenstarken Jahrgänge der 1970er Jahre ließen auch das neue Gebäude aus allen Nähten platzen, das für nur 850 Schüler ausgelegt war, und machten die Errichtung von Baracken innerhalb der Wälle und nahe der Gemeinschaftsgrundschule Nord am Wallgraben in den 1980er Jahren als Notklassenräume erforderlich, die GGS Nord trat zeitweise auch Klassenräume an das Gymnasium ab, in denen die Unterstufe untergebracht wurde. Erst in den frühen 1990ern konnte man die Baracken wieder entfernen. Die Unterstufe (Jahrgangsstufen 5 und 6) fand ab diesem Zeitpunkt Unterschlupf im ehemaligen Gebäude der Katholischen Grundschule an der Düsseldorfer Straße, welche ins Schulzentrum übersiedelte. Neben diesen beiden Gebäuden nutzt das Gymnasium die Sporthalle der GGS Nord und die neben dem Westgebäude gelegene Halle. Außerdem nutzt das Gymnasium auch die Halle in der Berliner Straße. 2004 wurde der Erweiterungsbau des Westgebäudes feierlich eingeweiht, in dem jetzt die Jahrgangsstufe EF untergebracht ist. Seit dem Jahre 2008 ist das Gymnasium Zitadelle Agenda21-Schule.
