Sammon lukio aloitti toimintansa peruskoulu-uudistuksen myötä syksyllä 1976. Tuolloin koulun edeltäjä, valtion oppikoulu Sammon yhteislyseo, lopetti toimintansa ja Tampereen kaupungin koululaitokseen kuuluvina aloittivat Sammon yläaste ja Sammon lukio. Sammon yhteislyseon edeltäjiä olivat Viipurin tyttölyseo, Viipurin suomalainen tyttökoulu, Viipurin tyttökoulu sekä Tampereen II tyttökoulu. Koulu toimi vuonna 1957 valmistuneessa rakennuksessa osoitteessa Teiskontie 16. Lukuvuonna 1978-1979 Sammon lukiossa otettiin ensimmäistä kertaa käyttöön ns. liikunnalla painotettu lukusuunnitelma ja kesällä 1986 koululle myönnettiin lupa urheilulukiokokeiluun. Urheilulukion toiminta samoin kuin luokaton lukio vakinaistettiin vuonna 1994.