โรงเรียนบ้านซับข่อย ตั้งอยู่หมู่ที่ ๕ ตำบลวังชมภู อำเภอเมืองเพชรบูรณ์ จังหวัดเพชรบูรณ์ เนื่องจากโรงเรียนบ้านสามแยกวังชมภูได้ย้ายไปตั้งในสถานที่แห่งใหม่ซึ่งไกลกว่าเดิม เป็นเหตุให้นักเรียนในหมู่บ้านใกล้เคียงต้องการโรงเรียนอยู่ใกล้เพราะนักเรียนต้องเดินทางไกล และเสี่ยงอันตรายในการเดินทางบนถนน อาจถูกรถชนได้ จึงได้มีกรรมการที่ริเริ่มดำเนินการขึ้น ๓ ท่าน คือ
๑. นายสละ เมฆสีเงิน ผู้ใหญ่บ้านซับข่อย
๒. นายปั้น ไพรภิบาล ผู้ช่วยกำนันตำบลวังชมภู
๓. นายเกิด บุญประเสริฐ กรรมการวัดซับข่อย
๔. นายสุรศักดิ์ ดวงเสาร์ ครูใหญ่โรงเรียนบ้านซับข่อย (ที่ปรึกษา)
ได้ก่อตั้งโรงเรียนและจัดซื้อที่ดินไว้จำนวน ๗ ไร่ นายปั้น ไพรภิบาล มอบให้อีก ๓ ไร่รวมเป็น ๑๐ ไร่ เมื่อวันที่ ๒๓ เมษายน ๒๕๑๖ นายอำเภอเมืองเพชรบูรณ์สั่งให้จัดตั้งโรงเรียนได้ วันที่ ๔ มิถุนายน ๒๕๑๖ คณะกรรมการจึงได้ทำพิธีเปิดเรียน โดยมีนายอุทัย ไกรจักร์ นายอำเภอเมืองเพชรบูรณ์เป็นประธานในพิธีเปิดครั้งนี้ และมีนายสุรศักดิ์ ดวงเสาร์ดำรงตำแหน่งครูใหญ่ และนางสาวนิตยา บัวยา เป็นครูผู้สอน มีนักเรียน ๑๕๐ คน เปิดทำการสอน ตั้งแต่ชั้น ป. ๑ – ป.๔ โดยอาศัยศาลาวัดซับข่อยเป็นการชั่วคราว
วันที่ ๑๐ เมษายน ๒๕๑๘ ทางโรงเรียนได้รับเงินงบประมาณดำเนินการก่อสร้าง อาคารเรียนแบบถาวร ป. ๑ ข เป็นอาคารไม้ชั้นเดียวขนาด ๔ ห้องเรียน ในวงเงิน ๒๐๐,๐๐๐ บาท ก่อสร้างเสร็จเดือน เมษายน ๒๕๑๘ และในวันที่ ๑ พฤษภาคม ๒๕๑๘ ได้ทำพิธีเปิดเรียน ต่อมานายสุรศักดิ์ ดวงเสาร์ ได้ย้ายไปดำรงตำแหน่งครูใหญ่ที่อำเภอชนแดน ทางราชการจึงแต่งตั้งให้นายไพโรจน์ ไพรภิบาล ดำรงตำแหน่งครูใหญ่แทน
วันที่ ๑๕ กรกฎาคม ๒๕๒๑ ทางราชการ ได้ย้ายนายไพโรจน์ ไพรภิบาล ไปดำรงตำแหน่งครูใหญ่ที่โรงเรียนบ้านหลุง ทางราชการจึงได้แต่งตั้ง นายกำจัด โชติกุล มาดำรงตำแหน่งแทน
วันที่ ๓ มกราคม ๒๕๒๔ ทางโรงเรียนได้รับงบประมาณก่อสร้างอาคารเพิ่มเติมขึ้นอีก ๑ หลัง จำนวนเงิน ๔๐๐,๐๐๐ บาท แบบ ป. ๑ ก และในปี ๒๕๒๕ โรงเรียนได้รับงบประมาณก่อสร้างบ้านพักครู ๑ หลัง แบบ ๓๐๑ / ๕ จำนวนเงิน ๑๕๐,๐๐๐ บาท
วันที่ ๓ กุมภาพันธ์ ๒๕๒๖ นายกำจัด โชติกุล ได้ย้ายไปดำรงตำแหน่งครูใหญ่ที่โรงเรียนบ้านซับสีทอง เขตอำเภอหนองไผ่
วันที่ ๓ กุมภาพันธ์ ๒๕๒๖ ทางราชการได้ย้ายนายเยื้อน เรืองโรจน์ มาดำรงตำแหน่งครูใหญ่แทน และในปีงบประมาณ ๒๕๒๘ โรงเรียนบ้านซับข่อยได้รับงบประมาณก่อสร้างอาคารเอนกประสงค์แบบ ๒๐๒ / ๒๕๒๖ เป็นเงิน ๑๘๕,๐๐๐ บาท
วันที่ ๓๐ กันยายน ๒๕๓๐ นายเยื้อน เรืองโรจน์ ได้เกษียณอายุราชการ จึงแต่งตั้งนายสมอง ชมมัย มาดำรงตำแหน่งแทน เมื่อ วันที่ ๒๖ พฤศจิกายน ๒๕๓๐
วันที่ ๙ มกราคม ๒๕๓๕ นายสมอง ชมมัย ได้ย้ายไปดำรงตำแหน่งอาจารย์ใหญ่ โรงเรียนบ้านคลองห้วยนา ตำบลวังชมภู จังหวัดเพชรบูรณ์
วันที่ ๑ มิถุนายน ๒๕๓๕ ทางราชการได้แต่งตั้งนายเทอดศักดิ์ โพธิ์ทอง มาดำรงตำแหน่งอาจารย์ใหญ่ ต่อมาวันที่ ๒๔ กันยายน ๑๕๓๖ ทางราชการได้ย้าย
นายเทอดศักดิ์ โพธิ์ทอง ไปดำรงตำแหน่งอาจารย์ใหญ่ที่โรงเรียนบ้านกกไทร อำเภอเมืองเพชรบูรณ์
วันที่ ๒๔ กันยายน ๒๕๓๖ ทางราชการได้แต่งตั้งนายเสรี ชาติสุทธิ อาจารย์ใหญ่โรงเรียนบ้านกกจั่น สปอ. ชนแดน สปจ. เพชรบูรณ์ มาดำรงตำแหน่ง
อาจารย์ใหญ่ และวันที่ ๑๒ พฤศจิกายน ๒๕๔๒ ได้ย้ายไปดำรงตำแหน่งอาจารย์ใหญ่โรงเรียนบ้านโนนสะอาด โดยแต่งตั้งให้นายรุ่งเพชร ชัยศาสตร์ รักษาการในตำแหน่ง
อาจารย์ใหญ่แทน
วันที่ ๗ เมษายน ๒๕๔๓ ทางราชการได้แต่งตั้งนายชาญณรงค์ ฐานะวิจิตร มาดำรงตำแหน่งอาจารย์ใหญ่ ถึง พฤศจิกายน ๒๕๕๐ และย้ายไปดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการโรงเรียนบ้านโนนตะแบก
วันที่ ๑๓ ธันวาคม ๒๕๕๐ ทางราชการ โดยสำนักงานเขตพื้นที่การศึกษาเพชรบูรณ์
เขต ๑ ได้แต่งตั้ง นายมนตรี สำเภา ย้ายมาดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการโรงเรียนบ้านซับข่อย
วันที่ ๒๑ มีนาคม ๒๕๕๗ นายมนตรี สำเภา ผู้อำนวยการโรงเรียน ได้ย้ายไปดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการโรงเรียนซับสมบูรณ์วิทยาคม อำเภอ วิเชียรบุรี จังหวัด เพชรบูรณ์ สำนักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษา เขต ๔๐ โดยแต่งตั้งให้นายรุ่งเพชร ชัยศาสตร์ รักษาการในตำแหน่งผู้อำนวยการโรงเรียนแทน
วันที่ ๑๕ พฤษภาคม ๒๕๕๗ ทางสำนักงานเขตพื้นที่การศึกษาประถมศึกษาเพชรบูรณ์ เขต ๑ ได้แต่งตั้ง นายบุญส่ง ชูแสง ย้ายมาดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการที่โรงเรียนบ้านซับข่อย เสียชีวิตเมื่อ วันที่ ๕ เมษายน ๒๕๖๒
วันที่ ๒๕ ตุลาคม ๒๕๖๑ ทางสำนักงานเขตพื้นที่การศึกษาประถมศึกษาเพชรบูรณ์ เขต ๑ ได้แต่งตั้ง นายสันติ คุวาจารย์ ย้ายมาดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการที่โรงเรียนบ้านซับข่อยถึงปัจจุบัน
วันที่ 13 พฤศจิกายน 2563 ทางสำนักงานเขตพื้นที่การศึกษาประถมศึกษาเพชรบูรณ์ เขต ๑ ได้แต่งตั้ง นายอารักษ์ โพธิบัติ ผู้อำนวยการโรงเรียนวัดท่าข่อย อำเภอเมืองพิจิตร ย้ายมาดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการที่โรงเรียนบ้านซับข่อย จนถึงปัจจุบัน