沈阳市第三十一中学始建于1954年，占地面积近4万平方米，是辽宁省示范性高级中学、辽宁省新课程改革样本校、沈阳市标准化高中。校园布局合理，功能齐全。高标准的教学楼与塑胶运动场交映生辉，古典的实验楼和现代化的科技综合楼遥相呼应，体育馆、游泳馆、乒乓球场、篮球场设施完善，教室装备硬件先进、软件丰富的多媒体教学系统为教师进行新课程改革搭建了平台。
学校现有教学班45个，学生2000余人，教职员工186人。学校始终以“创建和谐校园，打造精品学校，全面培养人才”为办学目标，教育教学质量不断提升，先后有23名学生考入清华大学、北京大学等知名学府，中考招生分数线和高考成绩都在全市同类省级重点高中名列前茅，赢得了社会各界的充分肯定和高度赞誉。
学校积极创建名师培养工程、新岗位教师培养工程，开展师徒结对子活动，实施班科任双向聘任方案，造就了一支由全国模范教师、全国先进教师、全国十杰中青年教师、辽宁省功勋教师、辽宁省劳动模范、辽宁省特级教师、沈阳市劳动模范、沈阳市名师、沈阳市学科带头人、铁西新区名师等组成的教师队伍。这支队伍爱岗敬业、为人师表、严谨笃学、与时俱进，体现出高尚的师德修养，展示出三十一中教师的风采。
学校以学生发展为本，重视学生兴趣的培养和学生个性特长的发展，确立了以全面提高学生素质为中心的整体育人模式。运动会、科技周、校园主持人大赛、学生党校、迎新联欢会、读书节、篮球节、艺术周、成人宣誓活动等已经制度化、系统化；合唱团、军乐队、健美操队、美术活动小组等坚持经常活动；创办校刊《三一视角》，促进了学生整体素质的提高和健康快乐的成长。
篮球队是学校的办学特色。从组建至今，他们共获省级比赛冠军12次，全国比赛冠军9次，并先后获得亚洲中学生篮球锦标赛亚军、冠军，他们还曾经四次代表国家参加世界中学生篮球锦标赛，最好成绩为第三名，创造了中国篮球史上的奇迹，开创了一条由学校教育培养优秀体育后备人才之路。
显著的办学成效，使三十一中学先后荣获国家级绿色学校、全国群众体育先进单位、国家培养体育后备人才试点中学优秀学校、国家奥运教育突出贡献奖单位、全国学校体育卫生工作先进单位、全国奥林匹克学校、国家“索尼绿色成长计划”优秀组织奖、全国中小学生优秀美术书法摄影作品大赛团体优胜单位、中央教科所艺术教育示范校、辽宁省文明单位、辽宁省红十字会示范校、辽宁省实施普通高中课程改革先进集体、辽宁省暨沈阳市中小学生红诗咏诵活动突出贡献奖、辽宁省机关档案工作省一级单位、沈阳市政风行风建设基层先进单位、沈阳市艺术教育示范校、沈阳市科技教育特色发展项目学校、沈阳市教育信息化先进集体、沈阳市中小学艺术展演特殊贡献奖、沈阳市体育特色学校、沈阳市五四红旗团委标兵等荣誉称号。还被命名为中国教育学会“十一五”科研规划重点课题实验基地、中国人民解放军空军国防生生源基地、全国教育展示互动系统全国教育信息化示范基地、中国青少年太阳能研究基地、辽宁省教育学会美育研究基地、沈阳市体卫艺综合教研基地、沈阳市政治学科骨干培训基地等。
