柳川高校を語る上で欠かせないのが、日本スポーツ史に幾度となく金字塔を打ち立ててきた強豪部活動の存在です。特に柳川高校のテニス部は、全国高等学校総合体育大会（インターハイ）や全国選抜高校テニス大会において歴代最多クラスの優勝回数を誇り、日本テニス界の礎を築いた伝説的な名門です。
このテニス部から世界へと羽ばたいた象徴的な存在が、元プロテニスプレーヤーの松岡修造氏です。慶應義塾高等学校から柳川高校へテニス留学（転校）し、名将・福治國雄監督のもとで血のにじむような猛特訓を重ねたエピソードは広く知られています。松岡氏は自著やインタビューの中で、柳川での過酷な鍛錬と徹底した人間教育こそが、後にウィンブルドン選手権ベスト8という歴史的偉業を達成する精神的支柱になったと回想しています。松岡氏をはじめ、高田充氏や本村剛一氏など、同校テニス部からは数多くの日本代表選手やプロ選手が巣立っていきました。
また、甲子園に春夏通算で幾度も出場し、九州屈指の強豪として知られる柳川高校の野球部も伝統の看板です。数々のプロ野球選手（NPB）を輩出してきた実績を持ち、近年も激戦区・福岡大会において頂点を狙う戦いを続けています。さらにゴルフ部、卓球部、剣道部なども全国大会の常連であり、柳川高校の出身有名人のリストにはプロゴルファーやプロ野球選手、実業家やタレントまで多彩な顔ぶれが並んでいます。
