โรงเรียนกัลยาณวัตร เดิมเป็นที่สาธารณะในเขตตำบลพระลับ อำเภอพระลับ จังหวัดขอนแก่นมณฑลอุดรธานี มีเนื้อที่ทั้งหมด 19 ไร่ 1 งาน 99.6 ตารางวา

พระพิศัยสิทธิกรรม (จีน ปิยะรัตน์) ผู้ว่าราชการจังหวัดสมัยนั้น ใช้เป็นที่ปลูกบ้านพักข้าราชการ และเป็นสโมสรเสือป่าในเวลาต่อมา เมื่อกองเสือป่ายุบ หลวงราษฎร์ธุระกิจ (โสฬส อินทรกำแหง) นายอำเภอพระลับ จึงขอตั้งเป็นโรงเรียนประถมศึกษา ชื่อโรงเรียนประชาบาล ตำบลพระลับ 5 (สวนหลวง) โดยเปิดทำการสอนเมื่อวันที่ 5 ตุลาคม 2474 มีครู 5 คน เป็นครูชาย 3 คน ครูหญิง 2 คน มีนักเรียน 15 คน เป็นชายทั้งหมด ต่อมามีทั้งนักเรียนชายและหญิง

 และได้เปลี่ยนชื่อเป็น "โรงเรียนสตรีอำเภอพระลับ 2 (สวนหลวง)" รับเฉพาะนักเรียนหญิง เปิดสอนถึงระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3

ปีพุทธศักราช 2479 กระทรวงธรรมการ ยกฐานะให้เป็นโรงเรียนรัฐบาล ให้ชื่อว่า "โรงเรียนสตรีประจำจังหวัดขอนแก่น"

ปีพุทธศักราช 2483 เปลี่ยนชื่อเป็น "โรงเรียนสตรีดขอนแก่นกัลยาณวัตร"

ปีพุทธศักราช 2510 เปิดชั้นเรียนในระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย รับนักเรียนชายด้วย จึงเปลี่ยนชื่อเป็น "โรงเรียนกัลยาณวัตร"  เป็นต้นมา

ปีพุทธศักราช 2528 ได้อัญเชิืญ พระพุทธกัลยาณมุนี พระพุทธรูปปางลีลา มาประดิษฐานไว้ที่ประตูด้านหน้าของโรงเรียน ตามนโยบายการจัดหาพระพุทธรูปประจำสถานศึกษาของกระทรวงศึกษาธิการ โดยจัดพิธิสมโภชเมื่อวันที่ 19 กันยายน พ.ศ. 2528

ปีพุทธศักราช 2530 รับนักเรียนชั้น ม.1 และ ม.4 เป็นสหศึกษา

ปัจจุบัน โรงเรียนกัลยาณวัตรเป็นโรงเรียนสหศึกษา เปิดสอนตามหลักสูตรของกรุะทรวงศึกษาธิการ ได้รับคัดเลือกเข้าโครงการโรงเรียนมาตรฐานสากล จัดชั้นเรียน 79 ห้องเรียน (12-12-12 / 15-14-14) มีข้าราชครู 185 คน ครูอัตราจ้าง 13 คน ครูต่างชาติ 11 คน ลูกจ้างประจำ 8 คน ลูกจ้างชั่วคราว 4 คน