Заснування та ранній період Трудова школа №54 була заснована в 1920-ті рр. і розташовувалася в будинку колишньої Фундуклеївської жіночої гімназії (нині вул. Б.Хмельницького, 6/13). Сама гімназія проіснувала до встановлення в Києві радянської влади, після чого її реорганізували, а класи транформували в загальноосвітні школи, оскільки гімназійні традиції та дореволюційний статус втратили свою актуальність.
Школа розпочала свій шлях як семирічка. Наразі найдавніша знайдена згадка про школу — фото 4-А класу школи №54 від 31 травня 1930 року. Діти, зображені на фото, пішли в школу орієнтовно в 1926 р. Передовий педагогічний досвід вчительки молодших класів тогочасної школи №54 — Коцюбинської Ольги Василівни — відзначав Київський міський відділ народної освіти (МіськВНО). Досвід рооботи учителів шкіл м. Києва. — К.: Київський міський відділ народної освіти, 1937. — 64 с.
Згодом школа стала десятирічкою. Мається фото 6-го випуску школи №54, 1940 р. і ця деталь — 6-й випуск 1940 року — дозволяє вирахувати точну дату становлення навчального закладу. Якщо у 1940 році відбувся 6-й випуск 10-го класу, то це означає, що перший випуск десятикласників відбувся у 1935 році офіційно затвердивши за закладом статус повної середньої школи.
На фото вказане прізвище директора Данила Трохимовича Дударенка (народився у 1900 році) — відомого київського педагога та управлінця. Саме він очолював зразкову школу на вулиці Леніна, 6 наприкінці 1930-х років і випускав той самий 6-й випуск 1940 року.
Авторитет Д.Т. Дударенка як директора був настільки високим, що одразу після звільнення Києва від нацистів у листопаді 1943 року радянська влада призначила саме його завідувачем МіськВНО. Тобто у 1944 — 45 рр. довоєнний директор 54-ї школи відбудовував усю систему освіти вщент зруйнованого Києва, вибивав фінансування для шкіл та підписував накази.
Історична будівля Фундуклеївської жіночої гімназії (арх. О.В. Беретті та О.Шіле) була пошкоджена пожежею в 1943 р., після якої залишилися лише стіни. У 1949 — 50 рр. споруду відновлено з надбудовою двох поверхів і зараз там знаходиться головний офіс компанії «Нафтогаз України».
Подальший розвиток Після звільнення Києва у 1943 році мережу міських шкіл довелося створювати майже заново, оскільки багато будівель було спалено або зруйновано. У ході масштабної реорганізації та відновлення освітньої мережі м.Києва після війни шкільні приміщення на Леніна, 52 (Хмельницького, 52-Б) переходять у розпорядження школи № 54, частково чи у цілому — достеменно невідомо.
Сама споруда зводилася у 1937 р. за довоєнним типовим проєктом школи №108-А архітектора П. І. Шиманського розрахованим на 880 учнів. Планово — зводилася для школи №53, однак оселилася там школа №46. На початку 1950-х років будівля школи на вул. Леніна, 52 (Хмельницького, 52-Б) через важкі наслідки окупаційного періоду та надмірне повоєнне навантаження була визнана аварійною. Втім, в джерелах зазначається, що вже місце для будівництва школи було вибране невдало і проблеми виникли ще під час закладки фундаменту. Широчин Семен. Архитектура межвоенного Киева: Школы. Ясли. Детсады. — Нью-Йорк: Алмаз, Киев: SKYHORSE, 2019. — 432 с. Водночас в м. Києві у той же час 12 шкіл працювали в аварійних або тимчасово пристосованих приміщеннях. У 1961 — 63 рр. в будівлі школи №54 по вулиці Леніна, 52 проводився масштабний капремонт і її експлуатація була призупинена.Держархів м.Києва, ф.Р-6. оп. 3, спр. 2066, с. 48 — 53
З вдячністю згадує школу № 54 на Леніна, 52 (Хмельницького, 52-Б) випускник 1961 року Олег Бай. З великою теплотою п. Олег згадує завуча молодших класів Тебенчук Євгенію Маркіянівну — Заслужену учительку Української РСР та довгожительку, яка працювала вчителькою до 82-річного віку, померла у віці 111 років, 193 днів, в її сім'ї майже всі традиційно працюють педагогами. Прикметно, що у 1951 р. 54-а була чоловічою школою, а в 1954 р. — вже закладом спільного навчання.
Період експериментів В джерелах школа зазначається в числі трьох середніх шкіл — 14-а, 66-а, 54-а, де в 1954/55 навчальному році у вигляді експерименту було вперше введено паралельне загальне і виробниче навчання, щоб протестувати різні напрямки підготовки — від радіосправи та автосправи до швейного виробництва. Експеримент виявився успішним, і вже у 1955/56 навчальному році таке ж навчання було організоване в більш ніж 200 середніх шкіл України (міських і сільських). История Киева: в 3 т., 4 кн. Т.3., кн. 1: Киев социалистический / АН УССР; Институт истории; гл. ред. Ю.Ю. Кондуфор; редкол. тома Н.И. Супруненко [и др.] — К.: Наукова думка, 1985. — 496 с.: фотоил. Н.П.Нежинский. О соединении обучения с общественно-полезным трудом (Из опыта школ Украины). — М.: Знание, 1956. — 32 с.
Цікаві спогади випускників і про 1960/61 навчальний рік, коли заклад вже фактично трансформується в унікальну «школу старшокласників» (9–11 класи), так як з кількох шкіл району там зібрали дев’яті та десяті класи. Вийшло одинадцять дев’ятих, сім десятих класів, уроки були спареними, як в інституті, перерва між парами тривала 20 хвилин...
Історична будівля школи на Леніна, 52 (Хмельницького, 52-Б), що в 1990-х — поч. 2000-х рр. стояла занедбаною, була викуплена під комерційну реконструкцію і в 2011 — 13 рр. перебудована на сучасний бізнес-центр «Вектор». Колишня школа змінилася до невпізнання.
Далі школа № 54 функціонувала в будівлі на вулиці Толстого, 31 (нині Гетьмана Павла Скоропадського, 31). Побудована у 1936 році за типовим проєктом школи № 108, автори — Е.С. Коднір, М.О. Грицай, Г.О. Новицький, С.Б. Бєлкін. Будівля зазнала суттєвої перебудови під потреби школи-інтернату №2, що працював там до 1962 року.
54-а школа, що виросла з Фундуклеївської гімназії, на той час спеціалізувалася на навчанні старшокласників — 9-11 класи, збираючи талановиту молодь з усього центру Києва. Тодішня назва — середня трудова політехнічна загальноосвітня школа №54 з виробничим навчанням, спеціалізація — програмування.
Завершальним очільником школи у її "центральний період" став директор Голубовський Костянтин Миколайович. Саме під його керівництвом у 1966 році школа №54 провела свій прощальний випуск одинадцятого та десятого класів у стінах на Толстого, 31, після чого розпочався процес передислокації закладу.
Приміщення колишньої школи на Толстого, 31 з 1966 по 1973 рр.використовував дефектологічний факультет педінституту, а в 1973 р. будівля була передана Київському музичному училищу ( нині — Київська муніципальна академія музики імені Рейнгольда Глієра).
Переїзд на Відрадний Сучасна школа №54 була відкрита в новому мікрорайоні міста — Відрадному 1 вересня 1967 року за адресою вул. Акад. Білецького, 7 під назвою 54-а Київська трудова політехнічна школа ім. Михайла Коцюбинського. Будівля школи зведена за типовим проєктом 2-02-73 розробленим в 1950-х роках київським інститутом «Діпромісто» під керівництвом видатного архітектора Йосипа Каракіса. Це відома серія цегляних шкіл, прямокутної або П-подібної/Н-подібної форми зі спортивним залом, майстернями та просторими класами. Юнаков, Олег. Архитектор Иосиф Каракис: жизнь, творчество и судьба / Олег Юнаков. - Нью-Йорк : Алмаз, 2016. - 544 с.
У 2026 році школа отримала статус ліцею.
Адміністрація 54-ї школи 1967 року: Стасенко Людмила Акимівна - директор, Загоровська Лариса Петрівна, Чмир Ольга Миколаївна, Вайнштейн Феліція Соломонівна - завучі.
З 1980 року директором була Рєзкая Валентина Тарасівна.
В 1989 році директором школи стала вчитель математики, яка починала свій трудовий шлях у 54-й — Кайнова Валентина Василівна.
З 2005 року директор школи — Ковальова Ольга Іванівна.
З 2019 року школу №54 очолює вчитель-методист Танєєва Ірина Валентинівна..
Знакові учні школи Сергій Іванович Пирожков — віцепрезидент Національної академії наук України, голова Секції суспільних і гуманітарних наук, член Президії НАН України;
Олег Сергійович Бай — український дипломат, Надзвичайний і Повноважний Посланник, перший заступник міністра інформації України (1997—1999);
Валерій Олександрович Бессараб — український актор театру та кіно, Народний артист Української РСР;
Олексій Григорович Гудим — начальник фінансового відділу Ради Федерації Профспілок України;
Дідковський Євген Олегович — випускник 2006 року, загинув 28.03.2026 року у Покровському районі Донецької області. На війні був стрільцем-санітаром 3-го штурмового спеціалізованого відділення 425 окремого штурмового полку «Скеля» (позивний «Щасливчик»);
Трубецький Микита Андрійович — випускник 2001 року, загинув під Вугледаром 30.01.2023 року. Був старшим солдатом 72-ї окремої механізованої бригади імені Чорних Запорожців (позивний «Нікітос»).