Kool asutati 1920. aastal.
Tallinna 27. Algkool 1920 – 1936.a.
Tallinna 20. Algkool 1936 – 1945.a.
Tallinna 20. Keskkool 1945 – 1996.a.
Alates 1996.a. kannab kool Tallinna Ühisgümnaasiumi nime.

Hoone projekteeris arhitekt Herbert Johanson
Maja ehitati Jaan Poska lastekodu maa-alale, kus keskajal asus Toompea võllas.
Nurgakivi pandi 7.05.1938.a. Sisseõnnistamistseremoonia oli 20.12.1939.a.
Kahekümnendail aastail töötas kool praeguse trammidepoo territooriumil asunud puumajas.
9.03.1944 sai kool, kus asus sõjaväehaigla, pommitabamuse. Selle ehitasid uuesti üles ja ümber saksa sõjavangid. Põhiosale lisati üks korrus.

Kooli direktorid läbi aegade

1920 – 1928      August Univer
1928 – 1929      Ferdinand Kreitsmann
1929 – 1935      Otto Reinok
1935 – 1940      August Mölder
1940 – 1941      Eduard Kull
1941 – 1948      August Möler
1948 – 1949      Johannes Batsa
1950     Jaan Kurm
1950 – 1954      Alice Lambakahar
1954     Ellen Kuum
1954 – 1966      Emilie Pertels
1966 – 1972      Ülo Purde
1972 – 1990      Aksel Koppel
1990 – 2003      Kalju Schaffrik
2004 – 2025      Mehis Pever
alates 2025       Liina Põld