Okulumuz 2000-2001 Eğitim Öğretim yılında Milli Eğitim Bakanlığı Öğretmen Yetiştirme ve Eğitimi Genel Müdürlüğünün 25/07/2000 tarih ve 3544-3546 sayılı makam onayı ile açılmış gündüzlü/karma öğrenci alınmasına karar verilmiş olup  Ağustos 2000 tarihi itibarı ile öğretime açılmıştır. Açıldığı tarihten Ağustos 2003 tarihine kadar Polatlı belediyesine ait Fatih Mahallesi Bilgen Caddesinde bulunan binada Eğitim Uygulama Okulu ve Rehberlik Araştırma Merkezi ile birlikte 3 kurum bir arada olmak üzere eğitim öğretim faaliyetlerini sürdürmüştür.

        2003-2004 öğretim yılında İmam Hatip Lisesi binasına taşınarak  İmam Hatip Lisesi ile aynı binada Eğitim ve Öğretime devam etmiştir.

        2007-2008 Eğitim Öğretim yılı başında Konya yolu 5. Kilometredeki yeni binasına taşınmıştır. Okul Pansiyonlarımız ise 2008 yılı Şubat ayı itibarı ile hizmete açılmıştır.

        09/06/2014 tarihli bakan onayı ile Anadolu Öğretmen Liselerinin dönüşümü sonucu okulumuz 2014-2015 öğretim yılından itibaren POLATLI FEN LİSESİ olmuştur. 

       Okulumuz 2016-2017 Eğitim Öğretim Yılı başında (Ekim 2016 ) TOBB tarafından yaptırılan Şehitlik mahallesi Dündar Taşen caddesi Numara 82 adresinde ki şimdiki binasına taşınmıştır.

2020-2021 Eğitim Öğretim yılı başında Konya yolu 5. Kilometredeki eski binasına taşınmıştır.