Sefydlwyd Ysgol Gyfun Ystalyfera ym 1969 ym mhen uchaf Cwm Tawe, yn ysgol gyfun benodedig Gymraeg ac yn chwaer-ysgol i Rydfelen.
Enillodd yr ysgol ei phlwyf o'r cychwyn cyntaf, gan sefydlu a chynnal traddodiad academaidd cryf mewn arholiadau allanol sy'n cynnwys CA3, TGAU, UG ac Uwch, gyda disgyblion yn ennill ysgoloriaethau i brifysgolion yn flynyddol. Mae cyrsiau galwedigaethol hefyd yn boblogaidd a gwerthfawr.
Mae'r ysgol yn enwog am ei gweithgareddau allgyrsiol ym meysydd ieithoedd, Gwyddoniaeth, Technoleg Gwybodaeth a Chyfathrebu, a Mathemateg. Cynriochlwyd Cymru gan yr ysgol ddwywaith yn ystod y blynyddoedd diweddar mewn Siarad Cyhoeddus Saesneg yn Llundain. Caiff Drama a Cherddoriaeth gydnabyddiaeth genedlaethol yn gyson : clywir enw'r ysgol yn aml o lwyfan Eisteddfod Genedlaethol yr Urdd, a dychwelodd y Prif Dlysau Llwyfan i Ystalyfera droeon yn ystod y degawdau diwethaf. Mae disgyblion yn aelodau o Theatr Ieuenctid Cymru, Cor Cenedlaethol Ieuenctid Cymru, Cerddorfa Ieuenctid Cymru, Cerddorfa Blant Prydain a Cherddorfa Ieuenctid Prydain.
Cafwyd llwyddiant hefyd ar y meysydd chwarae, gyda dros 60 o ddisgyblion yn ennill crys coch Cymru mewn amryywiol gampau. Enillodd timau rygbi, hoci, pêl-rwyd a chriced Bencampwriaethau Sirol a Chenedlaethol a phrofa athletau, gymnasteg, pêl-fasged, pêl-fâs a hoci stryd yn boblogaidd. Ar hyn o bryd mae 13 disgybl yn aelodau o dimau cenedlaethol gwahanol.
Mae'r Gronfa Ddyngarol yn nodwedd ganolog a thrawiadol o fywyd yn Ystalyfera. Drwy ymdrechion y disgyblion, cynhelir amrywiol weithgareddau i godi arian at achosion da a chyfrennir mewn blwyddyn rhwng £6,000 a £7,000 tuag at elusennau ymhell ac agos.
Enillodd Ysgol Gyfun Ystalyfera Wobr Aur Education Extra am weithgarwch allgyrsiol o safon uchel, gwobr arbennig y TEC am gyngor gyrfaol a phrofiad gwiath o ansawdd da a Gwobr Cwricwlwm Ysgolion 2000 am gyflawniadau academaidd, allgyrsiol a lle'r ysgol yn y gymuned.