У дореволюційні часи Зміївським земством у Балаклії було відкриті три-трирічні початкові школи зі змішаною формою навчання. Одна з них, заснована 10 жовтня 1884 р., отримала в народі назву «Жовтнева» через місце розташування - на Жовтневій площі (перебувала на місці сучасних вул . Куйбишева, скверу та палацу спорту). І колишня Жовтнева площа, і сучасна вулиця Жовтнева мали свої назви з дореволюційних часів, про що свідчить подвірний перепис населення, здійснення Балаклійської волосний управою в 1913 р. Акт націоналізації школи дає нам уявлення про розміри будівлі школи : 30Ч21Ч4, 5 аршина (1 аршин = 71 см), цегляна, крита залізом, мала дві класні кімнати. Майно оцінили в 2195 руб., враховуючи 37 парт і 100 підручників.
У 1921 р. земська школа стала трудовою і в ній працювали троє вчителів. З 1925 р. термін навчання у школі став чотирирічним. Кількість учнів змінювалася: 200 чоловік в 1920 р., 109 - в 1926, 119 - в 1928. Але справжній поштовх подальшому зростанню заклад отримав з початком роботи військового ремонтного заводу в 1932 м. Для дітей з родин фахівців, які приїжджали з різних республік СРСР, в Жовтневій школі відкрили російськомовні класи. Поступово з'явилися п'ятий, шостий класи. Частина класів зайняла ще двоповерхова споруда з червоної цегли на території сучасного стадіону. На початку 30-х рр. школа стала дев'ятирічною (неповної середньої), вимагала більшого приміщення і переїхала в дерев'яний барак з шістьма кімнатами на розі сучасних вул. Леніна та вул. 1-го Травня. Скоро і це не пристосованих для навчання, холодне приміщення стало замалим. Для Жовтневої школи побудували кам'яну двоповерхову будівлю по вул. Леніна, куди заклад переїхало в 1936 р. Ця споруда сьогодні є старим, тільки відреставрованим, корпусом Балаклійської школи № 1. З 1936 до 1941 р.р. це шкільне будівля належала саме Жовтневої школі. На жаль, ми не знаємо, хто завідував школою в дореволюційний час, а в 20-30-ті рр. директорами були: Бородай Василь Євгенович, Свиридова Г., Сендецька Лариса Дмитрівна, Дорофєєв Андрій Григорович, Покутній Йосип Хомич (1940-41) .
Після звільнення Балаклії в 1943 р. будівля школи, розорене війною, виявилося непридатним для навчання. Балаклійський районний відділ народної освіти 13 червня 1944 наказом № 80 передав довоєнний двоповерхова будівля Жовтневої школи в розпорядження середньої школи: «У зв'язку з тим, що вдома Балаклійського шкіл (НСШ - неповна середня школа (нині № 2) і СШ - середня школа (нині № 1) розташовані майже в одному дворі, об'єднати ці дві школи в одну українську СШ ». Класи почали заняття в уцілілих приватних будинках, розкиданих по різних частинах міста і колишньої стайні 5-го запасного кавалерійського полку, перед війною служила клубом військового заводу. Незважаючи на труднощі, в 1945 р. був набрані перші восьмий клас і школа змінила статус - стала середньою. Тепер його починають називати школою № 2. В закладі працювали 19 вчителів. 
Головним корпусом вважатися одноповерхова «червона школа», що стояла на місці д.. № 5 на вул. Ростовцева. Це колишня земська школа, частина довоєнної середньої школи, була зруйнована війною і відновлена силами батьків і учнів в 1946 р. Під заняття класів використовували ще й стару будівлю Балаклійського лісництва на пл. Ростовцева , два будинки по вул. Жовтневій. У 1951 р. методом народного будівництва побудували ще одне одноповерхова будівля на місці нинішнього готелю «Ювілейний».
Лише в 1962 р. Балаклійська школа № 2 отримала сучасне чотириповерхова приміщення в пер. 1 Травня, на місці колишнього міського стадіону. У 1972 р. добудований другий триповерховий корпус для занять молодших школярів. Найбільша наповненість класів спостерігалася на початку 90-х рр. - число учнів доходило до 1,5 тисячі осіб і вчитися доводилося у дві зміни.
У повоєнний час директорами школи працювали: Посталатій (Глушко) Марія Йосипівна (1943-48), Коршунов Олександр Іванович (1948-51), Герман Афанасій Петрович (1951-63) , Чупікова Марія Іванівна (1963-67), Тризна Олександр Андрійович ( 1967-69), Гриценко Микола Михайлович (1969-72), Шаповал Надія Іванівна (1972-75), Лазарєв Микола Євстахійович (1975-76), Мантуленко Борис Петрович ( 1976-79), Блажко Станіслав Григорович (1979-2002), Гонтаренко Лариса Яківна (2002-09), з 2009 р. - Манілова Олена Миколаївна.