Історія закладу, що зараз має назву “Вінницький фізико-математичний ліцей”, розпочинається з першого повоєнного вересня.
Саме тоді у 1945 році відкрила двері для своїх перших учнів одна з найстаріших шкіл міста. І практично одразу увійшла в ряд успішних. У звіті Вінницького міськвно за 1949-1950 н.р. відмічено роботу закладу по обладнанню кабінетів фізики та біології.
Із 1973 року середня школа №17 перетворилася на спеціалізовану школу з поглибленим вивченням фізики.
У 1990 році спеціалізованій школі №17 надано статус міської школи-гімназії фізико-математичного профілю.
Всі ці роки гімназія живе та процвітає завдяки міцному зв’язку часів та безперервності традицій, швидкому реагуванню на інновації сьогодення та потреби майбутнього.
Ще у 1990 році, створивши освітню модель гімназії, педколектив відповідно до концепції розвитку закладу, визначив як основні напрямки у діяльності:
- науково-методичне забезпечення навчально-виховного процесу з метою досягнення якісних результатів у навчально-виховній діяльності;
- створення умов для роботи з обдарованими дітьми, для розвитку нахилів та здібностей гімназистів.
У 2011 році затверджено новий Статут закладу, де зазначено, що головним завданням гімназії є:
- формування і розвиток соціальної зрілої творчої особистості з усвідомленою громадянською позицією, почуттям національної самовідданості, підготовленої до самовизначення;
- створення умов для пошуку, відбору, і розвитку обдарованих і здібних дітей до предметів природничо-математичного циклу;
- збагачення інтелектуального потенціалу України;
- підготовка молоді до вступу у вищі навчальні заклади;
- створення персоніфікованого інноваційного педагогічного простору шляхом відкриття лабораторії з впровадження інформаційних технологій в освітній процес та життєдіяльність навчальних закладів системи загальної середньої освіти.
За роки існування гімназія стала навчальним закладом, відомим за межами Вінницької області, України. Результати майже 25-річної роботи показали, що концептуальна лінія по створенню на регіональному рівні середнього навчального закладу такої дидактичної моделі, якою сьогодні є ФМГ № 17, цілком виправдана і перспективна.
У гімназії створені необхідні умови для успішного розвитку й самореалізації кожної дитини. Культ високого рівня знань став доброю й непорушною з роками традицією для учнів, учителів, батьків.