W 1952 szkoła rozpoczęła swą olimpijską historię. Uczeń dyrektora Wawrzyńca Słomskiego – Antoni Tomaszewski zdobył I miejsce w Ogólnopolskiej Olimpiadzie Matematycznej. Dwa lata później sukces odnieśli dwaj uczniowie prof. Z. Jaworskiego – Peryt i Rogóż, którzy zostali nagrodzeni w Ogólnopolskiej Olimpiadzie Chemicznej. Od tej pory corocznie powiększano konto olimpijskie. Jest to ogromna zasługa dyrektora Stanisława Zapały (był dyrektorem w latach 1956–1972), który ściągnął do Kochanowskiego wybitnych pedagogów: Stanisława Banaszkiewicza, Zbigniewa Wronkę, Hannę Juszczak. Po 48 latach szkoła ma 843 finalistów, w tym 232 laureatów i 20 uczestników olimpiad międzynarodowych. We wrześniu 1956 Liceum Jana Kochanowskiego przeniosło się do budynku przy ul. Kilińskiego 25/27, gdzie mieści się do dzisiaj. Zaszczytem było przyjęcie Liceum do Szkół Stowarzyszonych UNESCO. Nastąpiło to 6 marca 1965 roku. Przynależność do tej organizacji zaowocowała szerokim wprowadzeniem do procesu wychowawczego problematyki międzynarodowej i wzmożenia nauki języków obcych.