1919년 5월 1일 일본인 카시이 겐따로(香椎源太郞)가 설립하였다.

그 전신은 1919년 정종섭(鄭鍾燮)이 설립한 2년제 남녀공학의 부산상업실천학교(釜山商業實踐學校)로, 교과목은 수신 · 국어 · 수학 · 영어 · 지리 · 역사 · 가정 · 법제 · 상업부기 · 은행부기 · 음악 · 체조 등을 가르쳤다.

광복 후 1945년 11월 임학찬이 재학중인 한국인 학생을 모집하여 초대교장으로 취임하였으며, 1949년 재단법인 동주학원이 인수함과 동시에 6년제 동주여자상업중학교로 개편되었다.

학제 개편에 따라 1951년 3년제 남녀공학의 동주고등학교와 동주중학교로 분리되었다. 1963년 고등학교가 다시 동주여자상업고등학교로 개편되어 주간 2학급과 야간 1학급으로 편성하였다. 1974년에는 동일 구내에 있던 동주여자중학교가 분리 · 이전하였다.

1987년 7월에는 동주학원이 석파학원에 흡수 합병되었다. 2008년 3월에는 동주여자고등학교로 교명을 변경하였고, 2013년 일반인문계고로 변경되었다.

2025년 현재 21학급에 총 420명이 재학중이며, 3만 9천여명의 졸업생을 배출하였다.

교훈은 ‘튼튼한 몸으로 알뜰히 배우고 열심히 일하며 즐겁게 살자’이다. 그리고 학생 선택을 존중하는 교육과정 운영, 스토리텔링형의 학년별 심화 맞춤형 진로진학 지도, 학생의 꿈을 사랑으로 지원하여 삶으로 구체화되도록 지원, 교육공동체가 신뢰와 열정으로 함께 성장하는 행복한 학교를 교육 방침으로 하여 학교를 운영하고 있다.

매년 10월에는 ‘여명축제’를 개최하여 대규모의 종합학예발표회를 실시하고 있다. 농구부에서 국가대표급선수들이 배출되었고 120인조 악대부가 활동하고 있다.