Liceul a fost numit după trei boieri, frații Buzești Preda, Radu și Stroe Buzescu, care erau cei mai inseparabili și puternici susținători militari ai voievodului Mihai Viteazul. Sângele lor nobil provine din anul 1461. Între 1590 și 1600 s-au luptat cu vitejie, de mai multe ori, în armata creștină a domnitorului Mihai Viteazul împotriva turcilor. Ca liceu a fost înființat oficial în 1882 ca „Gimnaziul Real” printr-un edict al „Ministerul Cultelor” (aprobat de ministrul P.S. Aurelian al Ministerului Culturii din România, la acea vreme), cu o știință de predare predominant pentru băieți. Motto-ul gimnaziului este format din două cuvinte latine de la începutul cărții Geneza: „Fiat Lux” – „Să fie lumină!”. Primul director al gimnaziului a fost profesorul de matematică Grigore Căzănescu, care a condus si a îndrumat atât studenții, cât și profesorii gimnaziului. La deschiderea sa, la 1 noiembrie 1882, gimnaziul a avut 62 de elevi înscriși în clasa I. Acesta s- a deschis în sala mare a gimnaziului pentru băieți, care se afla acum în clădirea care este acum „Colegiul Național Carol I”, iar primii profesori de limbi straine au fost Ștefan Rudeanu pentru limba franceza și Ferdinand Settelin pentru germană. Până la 1898, în gimaziu, au fost 184 de absolventi, dar școala nu a avut propria sa clădire până în 1930. Cu toate acestea, la 9 ianuarie 1910, Spiru Haret-atunci Ministrul Educației și Culturii („Ministerul Instrucțiunii și Cultelor”) – a anunțat că a aprobat ca gimnaziul să fie numit „Frații Buzești”. La acel moment, unul dintre cei mai buni și recunoscuți profesori a fost Nicolae Bănescu, profesor de istorie și limba franceză, care a devenit Vicepresedinte al Academiei Române. Programul său de studiu a fost destul de strict și sever, și era format din aproximativ 34 de ore de studiu pe săptămână. Acesta a continuat în aceeași forma, chiar până la începutul anilor 1960. În anul 1961, a inclus, de asemenea, ca forma obligatorie, pregătire practică în domeniul ingineriei electrotehnicii la entități locale ale „ElectroPower” fabrica pentru producerea de trenuri electrice Diesels, cu toți studenții absolvenți care primesc certificate pentru construirea de motoare și generatoare electrice. Doi profesori, recunoscuți pentru rigurozitate disciplinară, ai școlii în anii 1960 au fost: Sică-Anastasie Petrescu pentru matematică și Teodoreanu-un vârstnic rus basarabean, pentru fizică. Cu toate acestea, mai remarcabil conducător din întreaga istorie a școlii a fost – între 1920 și 1940- profesorul de stiinte naturale Ion P.Ionescu-Argetoaia, cu un doctorat în Geologie. El a fost primul care a reușit în obținerea aprobării de la Ministerul Educației ( „Ministerul Instrucțiunii”) pentru construirea clădirii monumentale a liceului, care continuă să fie utilizată în prezent. În timpul celui de al doilea război mondial, între 1941 și 1942, clădirea școlii a fost folosită de către trupele germane ca un spital pentru soldații germani răniți, iar mai târziu, în perioada septembrie 1944 – 1949, a fost folosit din nou, data aceasta trupele sovietice, ca un spital pentru răniți, soldați ai Armatei Roșii. În aceste de perioa, școala a fost forțată să functioneze, în mod supraaglomerat, în clădirile altor școli din Craiova. Până în anul 2005, s-au înregistrat peste 15.000 de absolvenți de liceu din CNFB, popularitatea acestuia crescând exponențial după 1930. În prezent, CNFB este o institutie afiliata UNESCO, dotată cu cadre didactice de înaltă calitate. În prezent, absolvenții CNFB studiază și contribuie la cercetare și cultură în instituții academice din întreaga lume.
