โรงเรียนบ้านโพนสูง ตั้งขึ้นครั้งแรก เมื่อ วันที่ 22 เมษายน 2481 โดย นายกุ ษรจันทร์
ซึ่งเป็นครูใหญ่ในขณะนั้น โดยใช้ศาลาวัดบ้านโพนสูงเป็นที่เล่าเรียน จนถึงปี 2489 นายบัวลั่น เชื้อบุญมีซึ่งเป็นครูใหญ่ ได้ย้ายมาสร้างโรงเรียนใหม่ ติดกับถนนสาย 203 เลย – หล่มสักช่วงกิเมตรที่ 75 – 76 ในพื้นที่ของบ้านหางนา หมู่ 8 ตำบลโพนสูง อำเภอด่านซ้าย จังหวัดเลย โดยมีพื้นที่เขตบริการ 3 หมู่บ้าน คือ หมู่ที่ 1 บ้านโพนสูง หมู่ ที่ 7 บ้านนาหิน หมู่ที่ 8 บ้านหางนา โดยมีสิ่งปลูกสร้างอาคารกึ่งถาวรทรงปั้นหยา ขนาด 4 ห้องเรียน หลังคามุงหญ้า พื้นติดดิน จนกระทั่งมาถึงปี 2505 ได้รับงบประมาณเปลี่ยนเป็นหลังคาสังกะสี พื้นไม้และมีฝาเป็นไม้ มีการพัฒนามาเรื่อยจนถึงสภาพปัจจุบัน สำหรับเรืองการพัฒนาหลักสูตร เริ่มแรกใช้หลักสูตร2503 ปรับปรุงมาเป็นหลักสูตร 2521 และปรับปรุงมาเป็น หลักสูตร 2544 ล่าสุดปรับมาเป็นหลักสูตร 2551 ตามลำดับ