โรงเรียนบางซ้ายวิทยา เริ่มก่อตั้งเมื่อปี พ.ศ. 2502 ปลูกสร้างบนพื้นที่ 5 ไร่ บริจาคโดย นายแม้น นางจำปา มงคลหล้า ณ หมู่ที่ 3 ตำบลบางซ้าย อำเภอบางซ้าย
จังหวัดพระนครศรีอยุธยา มีชื่อเดิมว่า“โรงเรียนวิสามัญศึกษาบางซ้าย” เปิดสอนนักเรียนแบบสหศึกษา ผู้บริหารคนแรกคือ นายพีระ ดาวเรืองในปี พ.ศ. 2504 ได้เปลี่ยนชื่อโรงเรียนเป็น “โรงเรียนบางซ้ายวิทยา” แต่ชาวบ้านมักเรียกกันติดปากว่า “โรงเรียนเขียว” เนื่องจากโรงเรียนทาสีเขียวทั้งอาคาร จนกระทั่งปี พ.ศ. 2516 มีจำนวนนักเรียนมากขึ้น ไม่สามารถขยายพื้นที่ได้ กรมสามัญศึกษา จึงได้จัดงบประมาณให้ซื้อที่ดินแห่งใหม่ขึ้น ณ หมู่ที่ 6 ตำบลแก้วฟ้า อำเภอบางซ้าย จังหวัดพระนครศรีอยุธยา จำนวนเนื้อที่ 28 ไร่
2 งาน 28 ตารางวา พร้อมทั้งสร้างอาคารเรียนหลังใหม่ แบบ 216ก จำนวนหนึ่งหลังขึ้นในปี พ.ศ. 2518 และย้ายสถานที่เรียนมาอยู่ ณ สถานที่แห่งใหม่เมื่อปี พ.ศ. 2519 ปี พ.ศ. 2528 เป็นโรงเรียนมัธยมเพื่อพัฒนาชนบท (มพช.) ปีการศึกษา 2532 ได้รับรางวัล โรงเรียนและนักเรียนรางวัลพระราชทาน ปีการศึกษา2547 ได้รับรางวัล โรงเรียนรางวัลพระราชทาน ปี พ.ศ. 2546 เข้าร่วมโครงการโรงเรียนวิถีพุทธ และโครงการ 1 อำเภอ 1 โรงเรียนในฝัน 13 มกราคม 2549 ผ่านการประเมินโรงเรียนต้นแบบโรงเรียนในฝัน
ได้รับการรับรองมาตรฐานการศึกษา รอบสาม (พ.ศ. 2554 – 2258) จากสำนักงานรับรองมาตรฐานและประเมินคุณภาพการศึกษา (องค์กรมหาชน) ระดับการศึกษาขั้นพื้นฐานด้านมัธยมศึกษา เมื่อวันที่ 29 สิงหาคม พ.ศ. 2556 ผู้บริหารคนปัจจุบัน คือ ดร.ธนวัฒน์ พินนอก
