มหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรี เป็นสถาบันอุดมศึกษาที่สำคัญแห่งหนึ่งในพื้นที่ภาคกลางตอนล่าง ด้วยที่ตั้งที่ไม่ไกลจากกรุงเทพมหานคร การคมนาคมสะดวก และมีความอุดมสมบูรณ์ของทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้มหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรียังมีบุคลากรที่มีศักยภาพอุปกรณ์และเครื่องมือที่ใช้ในการเรียนการสอนที่ทันสมัย แหล่งเรียนรู้ที่หลากหลาย จุดแข็งเหล่านี้เป็นปัจจัยที่จะพัฒนาทรัพยากรมนุษย์ให้มีความรู้และความสามารถด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีได้ ด้วยเหตุนี้ มหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรี จึงจัดตั้งโรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรีขึ้น
โรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยราชภัฎเพชรบุรีได้จัดตั้งขึ้นตามมติสภามหาวิทยาลัยในคราวประชุมสภามหาวิทยาลัยครั้งที่ 10/2552 เมื่อวันที่ 16 พฤศจิกายน 2552 และประกาศจัดตั้งโรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรี โดยพลเอก สุรยุทธ์ จุลลานนท์ นายกสภามหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรี เมื่อวันที่ 15 กุมภาพันธ์ 2553 ภายใต้การกำกับดูแลของคณะกรรมการบริหารโรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรี โดยมีผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.นิวัต กลิ่นงาม เป็นประธานคณะกรรมการบริหารโรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรี

โรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรี ได้ดำเนินการจัดการศึกษาในระดับมัธยมศึกษาตอนต้นและตอนปลาย เริ่มตั้งแต่ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2553 โดยรับนักเรียนเพื่อเข้ามาเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 และปีที่ 4 ซึ่งแผนการเรียนของนักเรียนทั้งระดับมัธยมศึกษาตอนต้นและตอนปลายทุกห้องเป็นแผนการเรียน คณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์ เท่านั้น เนื่องจากโรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรีเป็นโรงเรียนที่พัฒนาหลักสูตรเพื่อมุ่งเน้นความเป็นเลิศด้านวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ เพื่อสร้างคนดี คนเก่งด้านวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ และการสร้างค่านิยมทางวิทยาศาสตร์ให้กับเยาวชนที่เป็นกำลังสำคัญในการพัฒนาประเทศ หลักสูตรและการจัดเรียนการสอนเป็นไปตามมาตรฐานของการจัดการศึกษาขั้นพื้นฐาน สำนักงานการศึกษาขั้นพื้นฐาน กระทรวงศึกษาธิการรูปแบบการสอนเน้นทักษะกระบวนการทางด้านวิทยาศาสตร์เทคโนโลยี คณิตศาสตร์ คอมพิวเตอร์และภาษาต่างประเทศ มีการใช้ทรัพยากรและแหล่งเรียนรู้ภายในมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรีร่วมกันกับนักศึกษาและบุคลากรของมหาวิทยาลัย

บุคลากรของโรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรี ในช่วงเริ่มต้นจะใช้คณาจารย์ของมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรีเป็นหลัก โดยได้รับความร่วมมือจากคณาจารย์ทุกคณะในมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรี มาสอนให้กับนักเรียนโรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรีทุกห้องและทุกชั้น ได้แก่ คณะมนุษยศาสตร์และสังคมศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี คณะครุศาสตร์ คณะเทคโนโลยีการเกษตร คณะเทคโนโลยีอุตสาหกรรม คณะเทคโนโลยีสารสนเทศ และคณะวิทยาการจัดการ และเจ้าหน้าที่สายสนับสนุนที่เกี่ยวข้องรวมทั้งมีการรับอาจารย์ใหม่ประจำโรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรีด้วย ซึ่งการบริหารบุคลากร ยึดหลักการบริหารบุคลากรของมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรี

ประการสำคัญโรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรีดำเนินการขึ้นเพื่อใช้เป็นสถานที่ฝึกปฏิบัติการของนักศึกษาด้านการจัดการเรียนการสอนและการจัดการศึกษาในระดับมัธยมศึกษาโดยรูปแบบการฝึกปฏิบัติการของนักศึกษานั้น ประกอบด้วย การฝึกประสบการณ์วิชาชีพครูภายในมหาวิทยาลัยของนักศึกษาหลักสูตรครุศาสตร์บัณฑิต ชั้นปีที่ 3-4 และการฝึกประสบการณ์วิชาชีพครูภายนอกมหาวิทยาลัยของนักศึกษาหลักสูตรครุศาสตร์บัณฑิต ชั้นปีที่ 5 ซึ่งเป็นไปตามเกณฑ์มาตรฐานของคุรุสภา สำหรับนักศึกษาหลักสูตรครุศาสตร์บัณฑิต มหาวิทยาลัยราชภัฎเพชรบุรี ที่จำเป็นต้องใช้โรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรีเป็นสถานที่ฝึกปฏิบัติการสอน มีทั้งหมด 10 สาขา รวม 4 คณะ ได้แก่ คณะครุศาสตร์ สาขาพลศึกษา คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี สาขาคณิตศาสตร์และคอมพิวเตอร์ สาขาเคมี สาขาชีววิทยา สาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี คณะมนุษยศาสตร์และสังคมศาสตร์ สาขาภาษาอังกฤษ สาขาสังคมศึกษา สาขาภาษาไทย สาขานาฏดุริยางศาสตร์ คณะเทคโนโลยีการเกษตร สาขาเกษตรศาสตร์

นอกจากนี้โรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรีได้เป็นสถานที่เพื่อศึกษาวิจัยและพัฒนาด้านการเรียนการสอนในระดับมัธยมศึกษาสำหรับนักเรียนในระดับปริญญาตรี สำหรับนักศึกษาครุศาสตร์บัณฑิต ทั้ง 10 สาขา 4 คณะ ระดับบัณฑิตศึกษา 4 สาขาหลักสูตร ได้แก่ หลักสูตรครุศาสตร์มหาบัณฑิต สาขาหลักสูตรและการสอน สาขาบริหารการศึกษา สาขาการสอนภาษาอังกฤษ หลักสูตรวิทยาศาสตร์มหาบัณฑิต สาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี และรวมทั้งเป็นสถานที่ศึกษาวิจัยด้านการพัฒนาการเรียนการสอนของคณาจารย์ทุกคณะในมหาวิทยาลัยราชภัฎเพชรบุรี ได้แก่ คณะมนุษยศาสตร์และสังคมศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี คณะครุศาสตร์ คณะเทคโนโลยีการเกษตร คณะเทคโนโลยีอุตสาหกรรมและคณะเทคโนโลยีสารสนเทศ คณะวิทยาการจัดการ เนื่องจากมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรี มีนโยบายให้คณาจารย์จากทุกคณะมาสอนให้กับนักเรียนโรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรี โดยมุ่งหวังให้โรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรี เป็นโรงเรียนต้นแบบในการจัดการศึกษาระดับมัธยมศึกษาตอนต้นและตอนปลาย ที่มุ่งเน้นความเป็นเลิศด้านวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ให้กับโรงเรียนต่างๆในเขตพื้นที่รับผิดชอบของมหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรีและใกล้เคียง