C’est en 1534 que voit le jour le Collège de Chartres. Ce dernier ne tarde pas à regrouper les écoles provinciales de l’agglomération chartraine. La municipalité ne consent cependant pas au versement des subventions nécessaires au bon fonctionnement de l’établissement, de sorte que ce dernier ferme ses portes en 1534. La donation par un riche bourgeois de Chartres, Jehan Pocquet, d’un bâtiment situé aux abords de l’Évêché, permet toutefois la réouverture de l’établissement. Le Collège de Chartres connaît une lente croissance avant de déménager en 1763 rue Muret. Sous la Révolution puis l’Empire, l’établissement connaît une mutation et devient en 1804 l’École secondaire communale, avant d’être rebaptiser Collège de Chartres sous la Restauration, période qui voit l’introduction progressive de disciplines agricoles.
C’est en 1852 que naît le projet de la constitution d’un lycée. Il faut toutefois attendre 1887 pour que le projet devienne effectif.
Le lycée Marceau est construit par l’architecte Alfred Piébourg en pierres de Berchères.
Il est caractéristique de l’architecture scolaire de la IIIe République. Il comporte notamment une cour d’honneur. Les bâtiments d’un étage sont bordés d’une galerie haute avec des ferronneries travaillées. Par décret du 19 juillet 1893, le lycée de Chartres prend le nom de Lycée Marceau, en souvenir du général de la Révolution, élève du collège lors des années 1785.
Cours d’honneur du lycée Marceau.
La Première Guerre mondiale est le théâtre de la transformation de l’établissement en hôpital militaire. Lors de la Seconde Guerre mondiale, l’établissement, dans lequel siègent les services administratifs allemands, accueille les élèves du lycée de jeunes filles et les normaliens.
Des travaux d’aménagement entamés en 1963 permettent d’étendre le lycée. De nouvelles classes voient le jour à la faveur de la réfection de l’ancienne abbaye bénédictine en 1973.
Ancienne abbaye de Saint-Père-en-Vallée.
Le lycée est aujourd’hui composé de trois bâtiments principaux.
En plus de la cour principale, l’établissement comporte également un cloître verdoyant. Le bâtiment orienté vers le sud a fait l’objet d’une réfection ces dernières années.
En 1991, une section de Mathématiques Supérieures voit le jour, et initie la constitution de Classes préparatoires aux Grandes Écoles.