SMA Negeri 5 Sekayu didirikan berdasarkan Surat Keputusan Bupati Musi Banyuasin Nomor: 0058 Tahun 2014 sebagai bentuk komitmen pemerintah daerah dalam meningkatkan layanan pendidikan bagi generasi muda, khususnya di bidang olahraga. Pada awal pendiriannya, sekolah ini diperuntukkan bagi atlet-atlet yang tergabung dalam Program Pusat Pendidikan dan Latihan Pelajar Daerah (PPLPD) Kabupaten Musi Banyuasin.
Keberadaan SMA Negeri 5 Sekayu bertujuan untuk mendukung pembinaan atlet pelajar agar tetap memperoleh pendidikan formal yang berkualitas tanpa mengesampingkan kegiatan latihan dan kompetisi olahraga. Oleh karena itu, pada masa awal operasionalnya, peserta didik sekolah ini didominasi oleh siswa atlet dari berbagai cabang olahraga binaan PPLPD Kabupaten Musi Banyuasin.
Seiring perkembangan waktu dan meningkatnya kebutuhan masyarakat terhadap layanan pendidikan menengah atas, SMA Negeri 5 Sekayu mulai mengalami perubahan dan pengembangan. Pada tahun 2023, sekolah memperoleh bantuan pembangunan infrastruktur gedung dari Dinas Pendidikan Provinsi Sumatera Selatan. Bantuan tersebut menjadi langkah penting dalam mendukung peningkatan sarana dan prasarana sekolah.
Mulai Tahun Ajaran 2023/2024, SMA Negeri 5 Sekayu resmi berkembang menjadi sekolah umum dengan membuka penerimaan peserta didik dari jalur umum. Perubahan ini menandai transformasi sekolah dari lembaga pendidikan khusus atlet menjadi sekolah negeri yang terbuka bagi masyarakat luas, tanpa meninggalkan identitasnya sebagai sekolah yang mendukung prestasi olahraga dan akademik secara seimbang.