À l’origine, le lycée était situé à l’avenue Marx Dormoy, d’où son nom. Il n’accueillait que des élèves de la voie professionnelle. En 1994, la structure (en forme d’hélices d’avion) a été reconstruite à l’emplacement actuel, rue du Professeur Paul Milliez, pour devenir le lycée polyvalent Marx Dormoy que l’on connaît aujourd’hui.