โรงเรียนพิมานพิทยาสรรค์ ได้จัดตั้งขึ้นตามโครงการปรับปรุงโรงเรียนมัธยมศึกษา จังหวัดสตูล ตามประกาศใช้แนวการศึกษาแห่งชาติ (ฉบับใหม่)ปีพุทธศักราช 2520 โดยจัดตั้งเป็นโรงเรียนสังกัดจังหวัดแห่งที่ 2 ของจังหวัดสตูลแบบสหศึกษา 11 มีนาคม 2520 เปิดเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 (ม.ศ.1) จำนวน 2 ห้องเรียนมีนักเรียนจำนวน 80 คน ครู 4 คน โดยใช้สถานที่และอาคารเรียนของโรงเรียนตลาดพิมาน (วันครู 2503) เป็นการชั่วคราวโดยมีนายมนูญ แสงเจริญ อาจารย์ 1 โรงเรียนสตูลวิทยา ทำหน้าที่ ประสานงานกรมสามัญศึกษาประจำสำนักงานศึกษาธิการจังหวัดสตูล มารักษาการในตำแหน่งครูใหญ่

3 กุมภาพันธ์ 2521 ได้ย้ายสถานที่เรียนจากโรงเรียนตลาดพิมาน (วันครู 2503) มาอยู่เลขที่ 2 ถนนสตูลธานี ตำบลพิมาน อำเภอเมืองสตูล จังหวัดสตูล มีเนื้อที่ทั้งหมด 25 ไร่ โดยใช้อาคารเรียนของโรงเรียนสตูลวิทยา ซึ่งย้ายไปอยู่แห่งใหม่ ที่ตำบลคลองขุด