Навчальний заклад засновано в 1964 році. Нині в ньому навчається 221 учень. У ліцеї активно впроваджуються нові педагогічні технології: проектні, проблемного навчання, технологія критичного мислення, інформаційно-комунікаційні.
Методична тема творчого педагогічного колективу – «Формування екологічного мислення та екологічної культури учнів ліцею в перерізі навчально-виховного процесу».
Головною метою ліцею є створення умов для розвитку і реалізації кожної особистості як громадянина України, виховання покоління, здатного навчатися протягом життя.
Пріоритетні напрямами діяльності на сьогодні: організація безперервної екологічної та біологічної освіти, робота зі здібними та обдарованими учнями, формування здорового способу життя. Саме тому варіативна частина навчального плану учнів 2–11 класів включає спецкурси і факультативи екологічного та валеологічного спрямування (11 клас – «Основи генетики людини», «Основи цитології», 10 клас – «Організм людини очима біофізика», «Профілактика ризикованої поведінки та ВІЛ\СНІДу», 9 клас – «Біологічна роль води», 5-6 класи – «Я – моє здоров’я – моє життя». Вчителем біології створена програма спецкурсу для учнів профільних класів «Екологічне харчування людини», надрукована в журналі «Все для вчителя». З 2003 року заклад входить до мережі шкіл сприяння здоровому способу життя. У 2009 році ліцей став переможцем ІІ (обласного) етапу Всеукраїнського конкурсу-захисту сучасної моделі навчального закладу – Школи сприяння здоров’ю. У 2010 році робота «Моніторингові дослідження здоров’язберігаючої функції навчально-виховного процесу в рамках діяльності закладу «Орільський аграрно-технологічний ліцей – Школа сприяння здоров’ю» була нагороджена дипломом II ступеня на обласній виставці-ярмарку педагогічних ідей та технологій.
У навчальному закладі діє громадська молодіжна екологічна організація «ЕКО». У 2009 та 2010 роках екологічний колектив ліцею «Крила надій» став переможцем районного конкурсу-огляду екологічних колективів і нагороджений дипломом за активну участь в обласному конкурсі-огляді екологічних колективів.
Гордість ліцею – його вихованці. За останні роки скарбничка творчих досягнень учнів закладу поповнилася перемогою в обласному конкурсі-захисті наукових робіт із валеології при МАН (диплом ІІІ ступеня), у 2010 році учень 10-го класу став дипломантом IV Всеукраїнської філософської історико-краєзнавчої конференції учнівської молоді «Пізнай себе, свій рід, свій нарід». Щорічно учні ліцею стають дипломантами науково-технічної конференції «Молодь, наука, технології: хімія і фізика в сучасних технологіях при НТУ (ХПІ)», 9 учнів стали призерами районних та учасниками обласних предметних олімпіад. Протягом останніх років учні ліцею беруть активну участь у Всеукраїнському фізичному конкурсі «Левеня» та Всеукраїнському інтерактивному конкурсі «Колосок», Міжнародному математичному конкурсі «Кенгуру», історичному інтерактивному конкурсі «Лелека» та українознавчих конкурсах «Соняшник» і «Патріот», є їх призерами. Спортсмени ліцею – переможці районної спартакіади «Спорт протягом життя».
Ліцей з 2010 року є опорним закладом у районі з біології, екології та превентивного виховання. Педагогічним колективом розроблена система цілісної безперервної екологічної освіти, яка передбачає екологізацію навчально-виховного процесу на рівні початкової, середньої та профільної школи.