โรงเรียน ระยองวิทยาคม เกิดจากการรวมโรงเรียนเก่า 2 โรงเรียนเข้าด้วยกันคือ โรงเรียนระยองมิตรอุปถัมภ์ (ก่อตั้งเมื่อ พ.ศ. 2442) และโรงเรียนสตรีระยอง "บุญศิริบำเพ็ญ" (ก่อตั้งเมื่อวันที่ 1 กรกฎาคม พ.ศ. 2463) โรงเรียนระยองวิทยาคม ก่อตั้งเมื่อวันที่ 5 สิงหาคม พ.ศ. 2514 เนื่องจากกระทรวงศึกษาธิการได้พิจารณาเห็นสมควรที่จะปรับปรุงการศึกษาระดับ มัธยมศึกษาให้เหมาะสม สะดวกในการจัดสรรอัตราครูและงบประมาณ เพื่อการบริหารงานของโรงเรียนให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น จึงได้ประกาศรวมโรงเรียนทั้ง 2 โรงเรียนดังกล่าวเข้าด้วยกัน บนเนื้อที่เดิมของโรงเรียนระยองมิตรอุปถัมภ์นั่นเอง โดยมี นายกนก จันขจร เป็นอาจารย์ใหญ่คนแรกส่วน โรงเรียนสตรีระยองบุญศิริบำเพ็ญ ปัจจุบันเป็นที่ตั้งของโรงเรียนอนุบาลระยองโรงเรียน ระยองวิทยาคมเป็นโรงเรียนแบบสหศึกษา โดยจัดการเรียนการสอนทั้ง 2 ระดับในระดับ ในระดับมัธยมศึกษาตอนต้น และมัธยมศึกษาตอนปลาย เมื่อปีการศึกษา 2517 กรมสามัญศึกษาได้พิจารณาคัดเลือกให้โรงเรียนระยองวิทยาคม เป็นโรงเรียนอยู่ในโครงการพัฒนาโรงเรียนมัธยมศึกษาในส่วนภูมิภาค (ค.ม.ภ.) รุ่นที่ 1 และเริ่มใช้หลักสูตร ค.ม.ส. ตั้งแต่ปีการศึกษา 2517 เป็นต้นมา จากการที่โรงเรียนระยองวิทยาคม เข้าอยู่ในโครงการปรับปรุงดังกล่าวปัจจุบัน โรงเรียนระยองวิทยาคม มีเนื้อที่ประมาณ 48 ไร่ 1 งานเศษ บริเวณทั่วไปได้รับการตกแต่งสวยงามร่มรื่น มีอาคารเรียนถาวร 6 หลัง โรงฝึกงาน 6 หลัง โรงยิม 1 หลัง หอประชุมเอนกประสงค์ 2 หลัง อาคารกิจกรรมห้องเรียนสีเขียว 1 หลัง บ้านพักครูเดี่ยว 11 หลัง บ้านพักครู 8 หน่วย 1 หลัง ส้วมนักเรียน 4 หลัง บ้านพักนักการภารโรง 5 หลัง นอกจากนี้บริเวณโรงเรียน ยังประกอบด้วย สวนพุทธศาสน์ สวนวรรณคดี สวนกาญจนาภิเษก ศูนย์สุขภาพ สนามฟุตบอล สระว่ายน้ำ ศาลาไทย อาคารประชาสัมพันธ์ หอพระพุทธรูป ศาลา 100 ปีระยองวิทย์ และปัจจุบันเรามีอาคารเอนกประสงค์ 4 ชั้น พร้อมโรงอาหารใหม่ ซึ่งเปิดใช้แล้วในปีการศึกษา 2552 เรียกว่าอาคาร 109 ปีระยองวิทย์