Sekolah Menengah Kebangsaan Temerloh telah dibuka pada tahun 1965 di atas tanah seluas 22 ekar dengan gelaran Sekolah Menengah Rendah Kebangsaan Temerloh. Sekolah ini telah dirasmikan pada 10.10.1967 oleh En. Khir Johari, Menteri Pelajaran. Pengetua pertama sekolah ini ialah En. Ahmad Sujak.

Pada peringkat awal penubuhannya, SMKT hanya menumpang di Sekolah Kebangsaan Bandar Temerloh. Dalam tahun 1966, SMKT mempunyai bangunannya sendiri iaitu dua buah asrama (lelaki dan perempuan), dua buah bangunan yang mengandungi 12 bilik darjah, dua makmal sains, pejabat dan kantin.

Pada tahun 1967 beberapa bangunan tambahan telah dibina iaitu satu bangunan bilik Seni Perusahaan dan bilik Sains Rumahtangga, dua buah rumah guru dan pagar sekeliling sekolah.Daripada tahun 1968 hingga akhir tahun 1971 tiada tambahan bagi sekolah, hanya pada tahun 1972 bangunan baru telah didirikan oleh kerajaan mengandungi tiga buah bilik darjah untuk sains tulin. Pada bulan September 1974, bangunan dua tingkat dibina untuk menambahkan bangunan sekolah, diikuti pada tahun 1991, sebuah lagi bangunan tiga tingkat telah dibina menjadikan sepuluh buah bangunan.

Pada awal pembukaannya, hanya terdapat dua buah bilik darjah dengan 56 orang pelajar. Pada tahun 1972, sekolah ini telah berkembang menjadi sekolah menengah atas dan kumpulan pertama yang mengambil Sijil Pelajaran Malaysia ialah pada tahun 1972. Pada tahun 1977 pula, kelas Tingkatan Enam telah dibuka. Bilik darjah dan makmal juga bertambah. Golongan pertama yang mengambil peperiksaan Sijil Tinggi Persekolahan Malaysia pada tahun 1978 iaitu seramai 27 orang.

Pada tahu 1984, kelas-kelas tingkatan enam atas diperluaskan ke aliran sains. Pada tahun yang sama juga kelas peralihan dibuka. Sekarang SMKT telah menjadi salah sebuah sekolah yang terbesar di daerah Temerloh dan Pahang yang mempunyai aliran sains.

Sesuai dengan perkembangannya, sekolah ini mempunyai motonya yang tersendiri iaitu “USAHA JAYA”. Selain itu, lencana sekolah juga telah dicipta oleh seorang guru iaitu pada tahun 1966. Lagu sekolah iaitu USAHA JAYA pula telah dicipta oleh Khalili Ahmad dengan tujuan untuk menaikkan lagi semangat pelajar untuk terus berusaha samada dalam bidang akademik dan ko kurikulum

Lencana ini mengandungi dua warna iaitu biru dan oren disertai dengan lambang-lambang.

1. Usaha Jaya ialah cogan sekolah bererti setiap USAHA yang gigih akan  menerima ganjaran JAYA.

2. Mikroskop  melambangkan  pengutamaan  pelajaran  sains ,  teknik  dan   matematik   di samping pelajaranpelajaran lain.

3. Daun   lontar  melambangkan  penghormatan  abadi  terhadap keagungan bahasadan kebudayaan Malaysia.

4. Seekor   harimau  di bahagian   atas  lencana melambangkan kecergasan, kepantasan, bertenaga, berani  dan  sentiasa  bersedia  dengan  semangat  tekun  dan   berani  menjadi  perhatian pelajar-pelajar bagi mencapai kejayaan di bidang pelajaran.

5. Kegiatan  kokurikulum dilambangkan  oleh seorang  pelari. SMKT  sentiasa  mengutamakan  sukan untuk pembinaan otak yang cerdas.

6. Warna   biru   dan   oren    ialah   warna  sekolah  di mana   bendera sekolah akan berkibar dengan megahnya  dalam apa jua upacara, sukan tahunan atau hari perayaan.

7. Daripada   kemajuan  dan  kegiatan  seorang  pelajar akan  lahirlah  generasi muda yang berilmu dengan  membawa  kejayaan  untuk faedah diri mereka sendiri,