През 1947 г. Драган Лозенски /тогава преподавател по методика на рисунката в Художествената академия – София/ прави предложение за откриване на Художествена гимназия в София. Предложението се приема през 1948 година, когато са внесени специални текстове в Закона за народното образование.

През 1949 г. гимназията не е открита, поради липса на сграда. От началото на 1951 до септември, същата година, след получаване съгласието на КНИК Драган Лозенски разработва проекто-постановление и мотиви за откриване на Художествена гимназия, които сам защитава пред КНИК и Министерския съвет. До излизане на постановлението на МС са изработени: учебен план, учебни програми по специални и общообразователни предмети, взаимствани от подобни средни художествени училища в Чехословакия.

С постановление № 30 на МС от 12 януари 1951 година е разрешено да се открие в София Художествена гимназия.

Първата учебна година е 1951/52, гимназията е с 5- годишен курс на обучение и е под ръководството на Комитета за наука, изкуство и култура.

Приемните изпити се провеждат в Художествената академия, приети са шестдесет редовни и осем нередовни ученици. За първи директор е назначен Драган Лозенски. На следващата година за сграда на училището е определено старото здание на Ректората на улица „Шипка”.

На 29.10.1954 г. се одобрява и влиза в сила правилник на Художествената гимназия.

През 1957/58 г. се създава общежитието за ученици от Художествената гимназия, музикалното и балетното училища.

През 1968-69г. се открива филиал на Художествената гимназия в Казанлък.

През 1975 г., по предложение на СБХ, е прието, Художествената гимназия да носи името на акад. Илия Петров.

Така стартира една институция, която няма аналог и благодарение на усилията на съмишленици, учители и ученици се превръща в следващите десетилетия във водеща образователна и културна институция в България. Невъзможно е да се изброят всички възпитаници (над 2500) и преподаватели (над 100), които са допринесли за развитието и успеха на Художествената гимназия.

На 17 юни 2003 г. Художествената гимназия , /вече в новата сграда, на бул. „В. Левски” 62/, получава статут на Национално училище по изкуствата и оттогава се именува Национално училище за изящни изкуства „Илия Петров”.