1946 wurde das Liebfrauengymnasium zunächst als reine Mädchenschule von den Schwestern Unserer Lieben Frau gegründet. Nachdem im ersten Jahr nur 72 Schülerinnen im sogenannten „Gartenhaus“ unterrichtet worden waren, stieg deren Zahl in den folgenden Jahren stetig an, so dass das Schulgebäude und das Internat mehrfach umgebaut bzw. erweitert werden mussten, zuletzt um den sogenannten Neubau und die Sporthalle, die im Jahr 1971 feierlich eingeweiht wurden.

Im gleichen Jahr wurden die ersten sieben Jungen eingeschult, und damit hielt die Koedukation auch Einzug am Liebfrauengymnasium. Ebenfalls in diese Zeit fällt der Beginn der Kooperation mit dem Mauritiusgymnasium, durch welche den Schüler:innen beider Schulen bis heute ein breites Fächerspektrum vor allem in der Oberstufe geboten werden kann.

Im September 2012 übergaben die Schwestern Unserer Lieben Frau das Liebfrauengymnasium mit mehr als 800 Schüler:innen sowie über 70 lehrenden und nicht lehrenden Mitarbeiter:innen in die Trägerschaft der Malteser Werke g GmbH, die ihrerseits seit über 25 Jahren im Auftrag des Malteserordens im sozialkaritativen Bereich tätig sind.