โรงเรียนบ้านหัวฝาย เปิดทำการสอนครั้งแรก เมื่อวันที่ ๑  ธันวาคม  ๒๔๖๕  โดยอาศัยศาลาบาตรวัดเมืองเล็นเป็นสถานที่เล่าเรียน โดยมี  นายปรีชา  ชินชัย  เป็นครูใหญ่คนแรก

ในปี พ.ศ.๒๔๗๘  นายเรือน  ประทุมจันทร์  กำนันตำบลเมืองเล็น ได้บริจาคที่ดินประมาณ ๓ งานเศษ ซึ่งแรงงาน  (ปัจจุบันเป็นที่ทำการองค์การบริหารส่วนตำบลเมืองเล็น)

ในปี พ.ศ.๒๕๐๙  กำนันสิงห์คำ  เมธานนท์ ซึ่งในขณะนั้นดำรงตำแหน่ง เลขาธิการกลุ่มชาวนาแห่งประเทศไทย ได้ติดต่อขอกฐินของกลุ่มชาวนาแห่งประเทศไทย และข้าราชการกระทรวงเกษตร และสหกรณ์มาทอดกฐิน ณ
วัดหัวฝาย เมื่อวันที่ ๒๐ พฤศจิกายน พ.ศ.๒๕๐๙  ได้เงินจำนวน ๕๐,๐๐๐ บาท นำมาซื้อที่ดินติดวัดหนองเงือก จำนวน ๑ ไร่เศษ  เป็นเงิน ๑๐,๐๐๐ บาท จากนายก๋อง  แก้วมา ต่อมา นายฉัตรชัย  บริรักษ์ ดำรงตำแหน่งครูใหญ่สมัยนั้น ได้รับงบประมาณ เป็นเงิน ๑๕๐,๐๐๐ บาท จากทางราชการ ได้ทำการก่อสร้างอาคารเรียนแบบ ๐๑๗  จำนวน ๕ ห้องเรียน ซึ่งเป็นที่ตั้งของโรงเรียนในปัจจุบัน และได้ทำการเปิดป้ายอาคารเรียน เมื่อวันที่ ๑๓ พฤษภาคม พ.ศ.๒๕๑๑ ชื่ออาคาร “อาคารรัฐชาวนาอุทิศ” 

ในปี พ.ศ.๒๕๑๔  โรงเรียนได้รับงบประมาณ ๕๐,๐๐๐ บาท จากทางราชการต่อเติมชั้นล่างอีก ๕ ห้องเรียน

ในปี พ.ศ.๒๕๑๙  ได้ซื้อที่ดินต่อด้านหลังอีก ๑ ไร่เศษ ราคา ๓๐,๐๐๐ บาท โดยเป็นเงินบริจาคจากผู้ปกครอง

ในปี พ.ศ.๒๕๒๐  ได้รับงบประมาณสร้างโรงฝึกงาน จำนวน ๑ หลัง งบประมาณ เป็นเงิน ๑๘,๒๐๐ บาท และผู้ปกครองนักเรียนร่วมกับคณะครูบริจาคเงินการสร้างส้วม ๔ ที่นั่ง เป็นเงินสิ้น ๗,๐๐๐ บาท  และศาลาไทย จำนวน๑ หลัง เป็นเงิน ๑๐,๒๐๐ บาท

ในปี พ.ศ.๒๕๓๑  ได้รับความร่วมมือจากชาวบ้านหัวฝาย และอาสาพัฒนาวิทยาลัยเทคนิคภาคพายัพร่วมกันสร้างสนามกีฬาขนาด กว้าง ๕๐ เมตร  ยาว ๗๐ เมตร ก่ออิฐฉาบปูนรอบ ๔  ด้าน ใช้ชื่อว่า “สนามกีฬาบูรณสมบัติ”ตามชื่อนามสกุลของ คุณเชาว์  บูรณสมบัติ  ผู้บริจาคเงินในการก่อสร้าง ปัจจุบันที่ดินของโรงเรียนที่สำรวจเป็นที่
ราชพัสดุ มีจำนวน  ๒ ไร่  ๑ งาน  ๕๑ ตารางวา และใช้ที่ธรณสงฆ์ จำนวน ๒ ไร่  ๑ งาน  ๔๐ ตารางวา

ในปี พ.ศ.๒๕๔๘ องค์การบริหารส่วนตำบลเมืองเล็น ได้จัดสรรงบประมาณให้โรงเรียน เป็นเงินจำนวนทั้งสิ้น ๘๘,๔๘๐ บาท สำหรับสร้างเรือนเพาะชำขนาดพื้นที่กว้าง ๕ เมตร  ยาว ๑๕  เมตร  สูง ๓ เมตร