无棣县第二实验学校前身为无棣县实验中学，1999年7月动工兴建，2001年8月28日落成启用，2004年经与原无棣县实验小学整组改为现名，为九年一贯制义务教育学校。1999年，为缓解城区适龄儿童少年就学压力，提高义务教育水平，经县委县政府批准，县教育局组织力量建设县实验中学，为四年制初中。学校选址在院前街北侧、西邻无棣县职业中专，规划用地74亩，设计办学规模40个教学班，工程立项于4月份，7月正式启动。校园布局由滨州市建筑设计院总体设计，教学楼等主体建筑由滨州市建筑设计院、滨州市建筑规划设计院设计，无棣县职业中专建筑公司承建，校园绿化由山东农业大学杨式茂教授规划设计。