Trường được thành lập năm 2003 và là một trong 6 trường trung học công lập, với tên Trường Trung học phổ thông Trấn Biên. Tên trường được mang tên của Văn miếu Trấn Biên. Nằm trên con đường Đặng Đức Thuật thuộc phường Tam Hòa, Thành phố Biên Hòa – Tỉnh Đồng Nai, tháng 9 năm học 2010-2011 trường THPT Trấn Biên khoác trên mình một dáng vẻ mới bề thế và khang trang, năm 2021 được sửa sang khang trang hơn. UBND TỈNH Đồng Nai chọn làm mô hình trường THPT trọng điểm chất lượng cao trên địa bàn tỉnh Đồng Nai. Diện tích 3 hecta, gồm 45 phòng học, đầy đủ phòng chức năng, thiết bị, chuyên môn, xưởng thực hành, nhà thi đấu và sân thể thao ngoài trời, khu bán trú và nhà ăn cho 600 học sinh. Nhiều năm qua, trường THPT Trấn Biên luôn đứng trong top đầu các trường có thành tích tốt nhất tỉnh Đồng Nai, được các trường trực thuộc ĐH Quốc Gia xếp vào nhóm trường được công nhận xét tuyển thẳng ĐH.