Sudah sejak lama masyarakat Kec. Windusari mendambakan berdirinya Sekolah Lanjutan Tingkat Atas. Sementara di Kab. Magelang untuk SLTA masih terpusat di Kabupaten Magelang bagian Timur, Tengah dan Selatan.
Semula yang akan dibangun adalah sebuah SMU, tetapi angka yang melanjutkan ke perguruan tinggi masih terlalu kecil. Dengan berbagai pertimbangan, Bupati Magelang memutuskan untuk mendirikan sebuah SMK.
Pada tahun 2005, saat ada reses anggota DPR RI dari Fraksi Amanat Nasional berkunjung ke Kecamatan Windusari untuk menampung aspirasi masyarakat, para tokoh masyarakat mengusulkan adanya Sekolah Menengah Atas / SMA / SMK di Kecamatan Windusari. Aspirasi tersebut ditindaklanjuti oleh Menteri Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia waktu itu, Bambang Sudibyo, dengan deal berdirinya SMK Negeri di wilayah Kabupaten Magelang.
Setelah perdebatan yang cukup alot untuk menentukan lokasi sekolah, Ketua Komisi Pendidikan Mashari menjadi penentu lokasi. Akhirnya dipilih Kecamatan Windusari, tepatnya Desa Banjarsari, Dusun Gandon. Sekolah diberi nama SMK Negeri 1 Windusari yang berdiri tahun 2007. Berdasarkan SK Kepala Dinas Pendidikan dan Kebudayaan Kabupaten Magelang nomor: 188.4/6812/17.3b/2008 tanggal 7 Juli 2007, dibuka jurusan Teknik Mekanik Otomotif, jurusan pertama di SMK Negeri 1 Windusari.
Pembangunan fisik dimulai sejak tahun 2007 dengan anggaran APBD II untuk pengadaan tanah sekitar 2 ha. Tahun 2008 membangun 3 ruang teori, ruang Kepala Sekolah, ruang TU, ruang Guru, ruang rapat, dan pemasangan listrik. Tahun anggaran 2008 dilanjutkan pembangunan fisik berupa 3 ruang teori, ruang praktek TKRO, perabot dan peralatan kantor, serta sebagian pembangunan infrastruktur.
Pada hari Jum’at, 27 Juni 2008, bangunan sekolah diresmikan oleh Bupati Magelang H. Singgih Sanyoto. Berikut daftar Kepala Sekolah sejak berdiri hingga sekarang:
Sebagai wujud peningkatan mutu dan pelayanan, mulai tahun 2021 sekolah menerapkan sistem penjaminan mutu internal (SPMI) sebagaimana diatur dalam Permendikbud no 32 tahun 2016. Guna menjamin pengelolaan sekolah yang baik dalam memberi pelayanan kepada masyarakat, dibentuk Tim Penjamin Mutu Pendidikan Sekolah (TPMPS).