L’établissement doit son nom à Pierre Jean Georges Cabanis (1757-1808), médecin, philosophe et homme politique né au château de Salagnac sur la commune de Cosnac près de Brive-la-Gaillarde.
Le premier collège de Brive est créé en 1503 lorsque le Vicomte de Turenne et les Consuls de la ville achètent une maison dans la rue Basse et ouvrent 3 classes qui s’honorent de la protection du roi Henri III[1].
En 1887, la ville se dote d’un collège pouvant accueillir 400 élèves.
Il reçoit le nom de Cabanis en 1912, sur une proposition des anciens élèves faite en 1898.
En 1947, le nombre d’élèves ayant augmenté jusqu’à dépasser 600, la municipalité décide de déménager les garçons dans des nouveaux locaux construits sur des terrains achetés par la ville en 1925. Par décret du , le collège de garçons devient lycée et un nouveau collège est créé.
Initialement placés sur l’avenue du Président Roosevelt, les ateliers du lycée occupent les locaux d’une ancienne entreprise. Ces ateliers seront conservés jusqu’au début des années 60 ou seront créés les Espaces Technologiques actuels ainsi que le bâtiment Newton le long de la rue Newton.
Au début des années 2000, le bâtiment administratif est construit et le lycée prend sa configuration actuelle. En 2016, d’importants travaux de rénovation sur une partie des Espaces Technologiques et le bâtiment Newton permettent d’améliorer le confort thermique et acoustique des locaux. Depuis juin 2023, d’importants travaux de rénovation sont entrepris dans la partie atelier des Espaces Technologiques et une rénovation du bâtiment Jouvenel est programmée.