โรงเรียนบางซ้ายวิทยา เริ่มก่อตั้งเมื่อปี พ.ศ. 2502 ปลูกสร้างบนพื้นที่ 5 ไร่ บริจาคโดย นายแม้น และ นางจำปา มงคลหล้า ณ หมู่ที่ 3 ตำบลบางซ้าย อำเภอบางซ้าย จังหวัดพระนครศรีอยุธยา มีชื่อเดิมว่า “โรงเรียนวิสามัญศึกษาบางซ้าย” เปิดสอนนักเรียนแบบสหศึกษา ผู้บริหารคนแรกคือ นายพีระ ดาวเรือง
ในปี พ.ศ. 2504 ได้เปลี่ยนชื่อโรงเรียนเป็น “โรงเรียนบางซ้ายวิทยา” แต่ชาวบ้านมักเรียกกันติดปากว่า “โรงเรียนเขียว” เนื่องจากโรงเรียนทาสีเขียวทั้งอาคาร จนกระทั่งปี พ.ศ. 2516 มีจำนวนนักเรียนมากขึ้นไม่สามารถขยายพื้นที่ได้ กรมสามัญศึกษาจึงได้จัดงบประมาณให้ซื้อที่ดินแห่งใหม่ขึ้น ณ หมู่ที่ 6 ตำบลแก้วฟ้า อำเภอบางซ้าย จังหวัดพระนครศรีอยุธยา จำนวนเนื้อที่ 28 ไร่ 2 งาน 28 ตารางวา พร้อมทั้งสร้างอาคารเรียนหลังใหม่ แบบ 216ก จำนวนหนึ่งหลังขึ้นในปี พ.ศ. 2518 และย้ายสถานที่เรียนมาอยู่ ณ สถานที่แห่งใหม่เมื่อปี พ.ศ. 2519
- ปี พ.ศ. 2528 เป็นโรงเรียนมัธยมเพื่อพัฒนาชนบท(มพช.)
- ปีการศึกษา 2532 ได้รับรางวัล โรงเรียนและนักเรียนรางวัลพระราชทาน
- ปีการศึกษา 2547 ได้รับรางวัล โรงเรียนรางวัลพระราชทาน
- ปี พ.ศ. 2546 เข้าร่วมโครงการโรงเรียนวิถีพุทธ และโครงการ 1 อำเภอ 1 โรงเรียนในฝัน
- 13 มกราคม 2549 ผ่านการประเมินโรงเรียนต้นแบบโรงเรียนในฝัน
ผู้บริหารคนปัจจุบัน คือ นางสาวณัฏฐนิธ กาลพัฒน์
