Школа № 6 открылась для детей «первопроходцев» СКБ № 385 и Машгородка в 1959 году: с сентября — с 1 по 4 класс, с ноября — по 7 класс включительно. 5 декабря того же года школа отметила день своего рождения. До сентября 1960 года занятия проводились в помещении котельной.
С 1992 года стала работать как инновационная, внедряя новые технологии образования.
В 2002 году школа прошла аккредитацию, получив право называться лицеем. В 2010 году лицею было передано здание школы № 25, которое стало корпусом младшей школы (корпусом № 2 лицея).
Лицей неоднократно становился победителем конкурсов среди общеобразовательных учреждений, внедряющих инновационные образовательные программы, конкурсов предметных лабораторий и лабораторий для работы с одарёнными детьми. Многие педагоги лицея получили президентские гранты.
В лицее ежегодно проводятся «Дни лицейского братства», «Дни чести школы». День рождения школы отмечается 5 декабря[2][3][4][5][1][6][7].
Лицей № 6 вошёл в рейтинг «500 лучших школ России» за 2012—2013 учебный год[9][10][11]
Лицей № 6 (школа № 6) по результатам ЕГЭ с 2002 года постоянно входит в десятку лучших школ Челябинской области (информация по состоянию на конец 2014 года)[12]
↑СКБ-385, КБ машиностроения, ГРЦ «КБ им. академика В. П. Макеева» / Сост. Р. Н. Канин, Н. Н. Тихонов. Под общ. ред. В. Г. Дегтяря. — М.: Государственный ракетный центр «КБ им. академика В. П. Макеева», «Военный парад». 2007. С. 284. — ISBN 5-902975-10-7
Овсянникова О. Шестая — первая особенная // Под покровом Ильмен. Страницы истории Машгородка / Ред.-сост. Г. Медведева. — Миасс: 1999. С. 168—170. — ISBN 5-89204-052-6