ในคราวที่พระบาทสมเด็จพระบรมชนกาธิเบศร มหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร เสด็จพระราชดำเนินถวายผ้าพระกฐิน ณ วัดวชิราลงกรณวรารามวรวิหาร เมื่อปี พ.ศ. 2507 ทรงมีพระราชดำรัสแก่ศึกษาธิการเขต 11 ที่จะทำการขยายโรงเรียนวัดวชิราลงกรณวราราม ซึ่งเป็นโรงเรียนระดับประถมศึกษา เป็นโรงเรียนระดับมัธยมศึกษาตอนต้น[1]

ในครั้งนั้น สุวรรณ ธนกัญญา รัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงศึกษาธิการ ได้ประหารือกับหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง เมื่อวันที่ 20 กรกฎาคม พ.ศ. 2518 จนกระทั่งวัดวชิราลงกรณวรารามได้มอบที่ดินให้กรมสามัญศึกษา เมื่อวันที่ 8 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2523 เพื่อทำการสร้างโรงเรียน จำนวน 50 ไร่ ในช่วงนั้นใช้ชื่อโรงเรียนว่า “โรงเรียนขนงพระวิทยา” เปิดการเรียนการสอน ในวันที่ 20 พฤษภาคม พ.ศ. 2523 ต่อมา ในปี พ.ศ.  2528  หมู่บ้านวชิรา  ได้แยกตำบลเป็นตำบลหนองน้ำแดง  พระครูกิตติวัฒนคุณ เจ้าอาวาสวัดถ้ำไตรรัตน์ จึงเปลี่ยนชื่อโรงเรียนใหม่เป็น  “โรงเรียนพญาเย็นวิทยา”  

ในเวลาต่อมาคณะกรรมการสถานศึกษาขั้นพื้นฐาน พร้อมทั้งบุคคลากรโรงเรียน นักเรียน  และชุมชน ได้เห็นพ้องกันขอพระราชทานนามโรงเรียนจาก พระบาทสมเด็จพระวชิรเกล้าเจ้าอยู่หัว ครั้งทรงดำรงพระราชอิสริยยศ เป็น สมเด็จพระบรมโอรสาธิราช เจ้าฟ้ามหาวชิราลงกรณ สยามมกุฎราชกุมาร ซึ่งต่อมาทรงพระราชทานว่า “โรงเรียนมัธยมวชิราลงกรณวราราม” และได้รับการประกาศจากกระทรวงศึกษาธิการให้เปลี่ยนชื่อโรงเรียน  เมื่อวันที่  31 ตุลาคม  พ.ศ. 2550[2]