三台中学始创于1905年的潼川府中学堂，前身为潼川草堂书院，是唐代大诗人杜甫的寓居地。1982年，被确定为四川省首批重点中学。2002年，被批准为四川省“国家级示范高中”。2014年，被评为“四川省一级示范高中”。学校坚持“为学生可持续发展奠基”的办学理念，三台中学学风浓、教风正、校风好，教学质量连年攀升，综合办学水平名列全省前茅。

“小班教学”、“分层指导”、“英语特长”、“体育强项”和“艺术优势”是学校的五大特色：
1）小班教学：为优生提供了更大的发展空间。
2）分层指导：一是通过奥赛班的系统训练，向重点名牌大学和国家级大奖冲刺。二是通过“查漏补缺”，缩小与第一层次的差距。三是从基础入手，逐步提高。
3）英语特长：常年聘请外教，突破口语，强化英语教学，突显英语教学特色。
4）体育强项：三台中学是“全国培养体育后备人才试点中学”，校足球队曾多次代表绵阳市和四川省参加比赛，曾荣获全国中学生足球联赛冠军。历年高考体育双上线数居全市前茅。学校足球队先后荣获“全国中学生足球联赛（四川赛区）”第一名、“四川省中学生足球赛”第四名、“四川省国际足球邀请赛”第四名等。2004年8月，学生胡骁和教师胡显云双双被选入“全国中学生足球队”及其“教练组”，赴德国训练和比赛。
5）艺术优势：学校就成立了“草堂艺术团”，建立了管弦乐队，定期举办文化艺术节。开设了书法、美术、管弦乐、舞蹈、剧社、辩论、摄影、计算机等20余门活动课。