环山书院是玉环设厅建治后开设的第一所书院。

环山书院的前身为义学。义学始建于何年，在今人所撰辑的一些志书或文章中有两种说法：一种说法认为乃首任玉环厅同知张坦熊所建，另一种说法是第四任同知张在浚所创。稽核玉环旧志，后一种说法较为可靠。

玉环现在尚存古志二种，一为《特开玉环志》，该志系首任玉环厅同知张坦熊于清雍正十年（1732）纂修，第二种乃光绪五、六年间（1879—1880）同知杜冠英、胥寿荣主修，吕鸿焘总纂。

在张坦熊纂修的《特开玉环志》中，对于“学校”无片文只字的记述，张坦熊在自序中称，他到任以后，“先民之急，相度川原林麓之区，卜宅授田，开河浚沟，除道成梁，筑塘建陡……于环山之中青，地势平衍，卜筑而城焉，而官舍，而仓廒，而营房，而神祠，次第具备”。可见对于厅学、书院之类，一时尚无暇顾及。光绪《玉环厅志》在《名宦》中为张坦熊列传，称其“莅玉六载，栉沐宣劳，不虚晨夕”，传中也无只字提及建义学之事。

其实，光绪《玉环厅志》对环山书院的沿革记载还是十分详明的。志载：“环山书院，在厅治西南，旧为义学，乾隆四年（1739），同知张在浚捐廉建。”张在浚在《玉环厅学记》中也明确交代：“惟玉环处崇山悬海，由兵燹之余，展复未久，不遑设铎……己未（即乾隆四年）秋余莅兹土，爱捐俸薪建立义学于城之西偏，鸠工庀材，巡司石宗为之经理，为门、为堂、为斋舍、为厨湢，规模粗就，越庚申（乾隆五年）之孟夏而告落成焉。”同治六年（1867）同知赵宝申在《重建环山书院记》中记录得更加清楚：“环山书院者，展复后十有四年乾隆庚申，前分守张公在浚所建。草创伊始，经费未筹……”由此可见，环山书院的前身为义学，义学则为张在浚捐俸创建。

关于书院的沿革，志书记述大体清晰：乾隆四年张在浚创建义学，至于何时改义学为书院，志书并无明确记载。不过，在乾隆十八年（1753）莅任同知的汤大宾所撰之《移祀张公记》中已称：“余见其地湫隘，移祀环山书院。”至嘉庆元年（1796），书院为飓风所毁，玉环庠生江花倡捐修葺。对于此举，时人徐作砺专门写了一首二百余字的长歌以示颂称。道光十七年（1837），书院复为飓风所坏，同知康兆晋议欲重修，因故未果。到了道光二十九年（1849），同知杨炳虽拨田征税为膏火之资，但书院还是“栋宇久已失修，半就倾圮，负笈而来者不堪栖止”。同治二年（1863），同知张文藻谕绅士毛凤仪、蔡炳莲等募捐修葺，建平屋三间，并于堂后建张公祠以祀玉环首任同知张坦熊，中间改堂为阁，只是“工未及半”，因张文藻离任而中辍。同治六年（1867）同知赵宝申莅任，亦捐俸为倡，并谕衿士董思华、韩承烈继续向社会募捐，修缮工程得以告成。此次修复始于同治六年七月，越二月告竣，计用钱一千余缗。

至于书院的修脯膏火及岁修公产，光绪《玉环厅志》有十分详晰的记录，此不一一赘述。

概言之，环山书院是清代玉环除厅学之外影响最大的书院，它在玉环的教育史上有着举足轻重的作用。