En 1928, siendo alcalde de Avilés D. José López Ocaña, se funda el primer instituto de Avilés, con el nombre de “INSTITUTO LOCAL DE 2ª ENSEÑANZA DE AVILÉS”, quedando en un principio instalado en locales de la Escuela de Artes y Oficios. Se nombra como Comisario Regio y Director a Don Agustín P. del Pueyo y como Secretario a D. Francisco Aragón Escacena.
En sesión del Claustro del día 1 de mayo de 1934, siendo Director el Sr. Aragón, “se decide por unanimidad el pedir a la superioridad el poder llamar a este Instituto, de Carreño Miranda”, en honor del insigne pintor avilesino Juan Carreño Miranda.
En ese mismo año, el Ministerio de Instrucción Pública, del que era titular D. Filiberto Villalobos, concede al Centro la categoría de “Instituto Nacional” y, siendo Alcalde de Avilés D. David Arias Rodríguez del Valle, y Director del Instituto D. Luis Muñiz Álvarez, se inaugura un nuevo edificio para el Centro en la zona del Carbayedo -ahora Avenida de Portugal-. En el curso 1956/57 se comienzan a ofertar estudios en régimen nocturno.
Durante el curso 1967/68 se inaugura el nuevo edificio ubicado en los locales actuales de la Avenida de Cervantes, abandonando el primitivo inmueble de la Avenida de Portugal (que se conservaría para el Colegio Público que lleva ahora el nombre del novelista Armando Palacio Valdés).
El Centro pasa a ser masculino y denominarse “Instituto Masculino Carreño Miranda”. Tuvieron que pasar casi veinte años para que gracias a la iniciativa del Claustro y del APA el Instituto recuperase su condición de mixto.
En el curso 94/95 se imparte por primera vez estudios de Formación Profesional en el Centro, concretamente el Módulo III de Actividades Socioculturales. Actualmente se imparten los Ciclos Formativos de Grado Superior Integración Social y Educación Infantil, ambos de la familia de Servicios Socioculturales y a la Comunidad.