โรงเรียนหาดใหญ่วิทยาลัยสมบูรณ์กุลกันยา ประกาศจัดตั้งขึ้นตามประกาศของกระทรวงศึกษาธิการ เมื่อวันที่ 17 มกราคม 2534 โดยพลเอกเทียนชัย สิริสัมพันธ์ เป็นรัฐมนตรีว่าการกระทรวงศึกษาธิการในสมัยนั้น โดยใช้ศูนย์ศิลปวัฒนธรรมโรงเรียนหาดใหญ่วิทยาลัย ซึ่งมีพื้นที่ 10 ไร่ 3 งาน 25.6 ตารางวาเป็นที่ก่อตั้ง โดยสถานที่ดังกล่าวเป็นที่ตั้งของ โรงเรียนสตรีประจำอำเภอหาดใหญ่ ซึ่งจันทร์ สมบูรณ์กุล นายอำเภอหาดใหญ่สมัยนั้นเป็นผู้ก่อตั้งโรงเรียนขึ้นไปในปี พ.ศ. 2487 เพื่อเป็นสถานศึกษาของเด็กผู้หญิงในอำเภอหาดใหญ่ โดยมี อาจารย์ฉลวย ตะวันฉาย เป็นครูใหญ่คนแรก และในปี พ.ศ. 2497 ได้เปลี่ยนชื่อเป็น โรงเรียนสตรีหาดใหญ่สมบูรณ์กุลกันยา เพื่อเป็นเกียรติแก่นายจันทร์ สมบูรณ์กุล

ในปี พ.ศ. 2509 ได้มีการผนวก โรงเรียนสตรีหาดใหญ่สมบูรณ์กุลกันยา และ โรงเรียนมัธยมชายเข้าเป็นโรงเรียนเดียวกัน โดยจัดการเรียนการสอนแบบสหศึกษา และได้เปลี่ยนชื่อใหม่เป็น โรงเรียนหาดใหญ่วิทยาลัย จนปัจจุบัน

สถานที่ตั้งของโรงเรียนสตรีหาดใหญ่สมบูรณ์กุลกันยา ส่วนหนึ่งนั้นใช้เป็นบ้านพักครูโรงเรียนหาดใหญ่วิทยาลัย และอีกส่วนหนึ่งสร้างเป็นอาคารศูนย์ศิลปวัฒนธรรมโรงเรียนหาดใหญ่วิทยาลัย ต่อมากระทรวงศึกษาธิการ มีนโยบายที่จะขยายโอกาสทางการศึกษาให้แก่ประชาชน เพื่อยกระดับการศึกษาของประชาชน กอปรกับอำเภอหาดใหญ่ เป็นอำเภอที่ประชาชนอาศัยอยู่เป็นจำนวนมากและมีการตื่นตัวทางการศึกษา ทำให้โรงเรียนมัธยมที่มีอยู่ไม่สามารถรองรับจำนวนนักเรียนเข้าใหม่ได้ ส่งผลให้ผู้ปกครองเดือดร้อนเรื่องโรงเรียนของบุตร

กระทรวงศึกษาธิการจึงประกาศจัดตั้งโรงเรียนหาดใหญ่วิทยาลัยสมบูรณ์กุลกันยา ขึ้น และให้ใช้บริเวณพื้นที่ของโรงเรียนสตรีหาดใหญ่สมบูรณ์กุลกันยาเป็นสถานที่ก่อตั้ง กรมสามัญศึกษาจึงแต่งตั้ง นายวิรัช บุญนำผู้อำนวยการโรงเรียนหาดใหญ่วิทยาลัยสมัยนั้น ไปรักษาการในตำแหน่งครูใหญ่คนแรก

โรงเรียนหาดใหญ่วิทยาลัยสมบูรณ์กุลกันยาเริ่มรับนักเรียนรุ่นแรก 4 ห้องเรียน เป็นจำนวนทั้งสิ้น 200 คนโดยได้จักการเรียนการสอนร่วมกับโรงเรียนหาดใหญ่วิทยาลัย

ต่อมาวันที่ 20 มิถุนายน 2534 กรมสามัญศึกษาได้แต่งตั้งนายสงบ มณีพรหมอาจารย์ใหญ่ระดับ 7 โรงเรียนสทิงพระชนูปถัมภ์ มารักษาการแทนครูใหญ่โรงเรียนหาดใหญ่วิทยาลัยสมบูรณ์กุลกันยาโดยจัดสรรอัตากำลังให้ 6 อัตรา มีครูมาช่วยราชการ 10 อัตรา รวมทั้งสิ้น 16 อัตรา โดยที่การเรียนการสอนยังจัดร่วมกับโรงเรียนหาดใหญ่วิทยาลัย

ในปีการศึกษา 2535 โรงเรียนหาดใหญ่วิทยาลัยสมบูรณ์กุลกันยา ได้แยกการบริหารงบประมาณอาคารสถานที่ และบุคลากร ออกจากโรงเรียนหาดใหญ่วิทยาลัยโดยที่งานวิชาการ ยังจัดร่วมกับโรงเรียนหาดใหญ่วิทยาลัย และได้แยกงานบริหารทุกด้านในปีการศึกษา 2539

ปัจจุบัน นายเกษม ทองปัญจา ดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการคนปัจจุบัน โดยมีครู 168 คน และนักเรียน 3,200 คนประกอบด้วยนักเรียนชั้นมัยมศึกษาตอนต้นและนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนปลายมีอาคารเรียนประกอบด้วย 5 อาคาร ได้แก่อาคารกุลกันยาผดุงเกียรติ เป็นอาคารเรียนแบบพิเศษ 6 ชั้น โดยจัดสรรพื้นที่เป็นสำนักงานและห้องประชุม 2 ชั้น และห้องเรียน 4 ชั้นอาคารปิ่นเกรียงไกร เป็นอาคารเรียนแบบพิเศษ 6 ชั้น โดยจัดสรรพื้นที่ชั้นล่างเป็นโรงอาหาร และห้องเรียน 5 ชั้นอาคารฉลองชัยกาญจนาภิเษก เป็นอาคารอเนกประสงค์ 4 ชั้น โดยจัดสรรพื้นที่เป็นห้องสมุด ห้องเรียนอุตสาหกรรม ห้องโสตทัศนูปกรณ์ และโรงยิมเนเซียมอาคารศูนย์ศิลป์ฯ เป็นอาคารอเนกประสงค์ 2 ชั้น โดยจัดสรรพื้นที่เป็นห้องเรียนหมวดศิลปะ และหอประชุมอาคารพยาบาล เป็นอาคารอเนกประสงค์ 3 ชั้น โดยมีโครงการจัดสรรพื้นที่เป็นห้องพยาบาล และห้องสื่ออิเล็กทรอนิกส์