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九龍工業學校由兩間中學（分別是原九龍工業學校及福華街實用中學）合併而成。該校曾定名為「深水埗工業學校」，在創校前易名為「九龍工業學校」，並於1961年9月11日正式創校。而福華街實用中學則成立於1960年，1961年遷入位於長沙灣道的校舍。兩校於1964年正式合併，原福華街實用中學的學生於1965年首次代表九龍工業學校參加會考，而該校亦於1966年起開辦預科課程。

九工曾為香港最大的中學，1975-1976年度共有50班。由於校舍不敷應用，最後需要借用當時的福華街官立小學（現時的香港扶幼會許仲繩學校）一層上課。1980-1981年度再次激增至51班，學生人數達1,900名，教職員人數約共90人。及後因為地區人口分佈的結構性改變，逐步減至現時的31班。

1997年3月，由教育署發表的《職業先修及工業中學教育檢討報告書》，曾建議本港的工業學校可把帶有標籤性的名詞從校名中剔除。於是九龍工業學校獲邀易名為「九龍官立中學」，但建議受到校友反對，最後擱置易名。^{[來源請求]}

1998年開始，將教學語言由英文全面轉為中文。1999年，學校管理委員會正式成立。

而為了面對中學學制改革所帶來的轉變，該校於2009年，分別於中四級開始推行新高中課程，及於同年的中一級起，招收女生。