戰後中華民國政府正式接收臺灣，1945年9月10日臺北高校恢復授課，1945年11月30日，正式改制為臺北高級中學，由具有大學預備教育與高等普通教育性質之高等教育階段，降格為中等教育的一環。並從唯一的高校，轉變為多所高中之一。
臺北高級中學學生來源如下：
1. 終戰時在校的臺灣人學生：包含臺北高校尚未畢業的尋常科、高等科學生、1943年入學臨時教員養成所之學生。
2. 臺灣省行政長官公署教育處分發、由日本或滿洲返臺的中等學校臺灣留學生。編班原則為修滿舊制中等學校四年者，編入高中二年級，修滿舊制中等學校五年者，編入高中三年級，未修滿舊制中等學校四年者，則編入高中一年級。
3. 獨立招生：1946年2月起招收一年級新生100名，投考資格為舊制中學修滿三年者；高中二年級新生100名，投考資格為舊制中學四年畢業，或五年制修滿四年者、或具同等學力者。
臺北帝國大學1941年起附設有「帝大預科」，在戰後改成「先修班」，先修班修業完成後可直升臺灣大學（前身臺北帝國大學）。戰前臺北高校畢業生可直升臺北帝大，戰後臺北高級中學學生一方面希望比照戰前，畢業後可直升臺灣大學的特典，另一方面為避免無法直升，不少學生要求轉學到臺大先修班。或許是因具有留日經驗的臺大校長羅宗洛的影響，臺北高校最後兩屆的畢業生於1946年9月得以免試進入臺灣大學。
戰前臺北高校教師由日本籍帝大或高等師範畢業的教授為主（美、德籍教師教授外語），戰後政權轉換，師資改變成高中教師之後，人事風貌大不相同。校長人事方面，臺北高級中學校長自第二任起，因1946年臺灣省立師範學院創設於同一校地，臺北高級中學校長開始由臺灣省立師範學院院長兼代。兩校同處一校園的人事特色，也可在教職員方面呈顯出來，除日籍教授逐步為本省及外省籍教師所取代，臺北高中與師範學院教職員互相兼代，臺北高中不足的教職員常由師範學院教職員兼任。
