涟源三中的前身乃原纯化中小，始创于1941年。校址在杨市镇道公祠。1953年迁至现址佩兰堂（“佩兰堂”始建于清朝同治年间，是解放前涟源最大的地主庄园之一。其主刘鸿年是清末名将曾国藩的部将，后官至江西道台），先改名为纯化完小，后改名为杨家滩完小。1956年带办初中，1958年秋改名为“涟源县第五初级中学”，1969年春，县属中学下放公社，改名为“杨家滩公社中学”，1970年，不再设置初中，开始招收高中班，12月，学校易名为涟源县第三中学。 2011年涟源南部高中重新布局，原立珊中学、涟源五中并入涟源三中，新规划的涟源三中将按省级示范性高中建设，扩编到在校学生4000余人，新拓教学用地200余亩。