Το δημοτικό μας σχολείο ιδρύθηκε το 1926 και ονομαζόταν "Δημοτικό Σχολείο Αγ. Μαρίνας Μελισσίων". Αργότερα, όταν ιδρύθηκε και 2ο σχολείο μετονομάστηκε σε " 1ο Δημ. Σχολ. Μελισσίων".
Ως το 1926 τα παιδιά του οικισμού πήγαιναν σχολείο στο Μαρούσι καθώς ως το 1946 τα Μελίσσια ανήκαν διοικητικά στον Δ. Αμαρουσίου. Μετά από προσπάθειες των πρώτων διορατικών κατοίκων λειτούργησε για πρώτη φορά σχολείο στην περιοχή μας. Το πρώτο σχολείο ήταν υπαίθριο και τα μαθήματα γίνονταν κάτω από τα πεύκα ανάμεσα στις οδούς Α. Παναγούλη- Αθ. Διάκου και Τσαγκάρη (πηγάδια Αδριάνειου υδραγωγείου), με δασκάλους από το Μαρούσι. Την εποχή εκείνη δεν υπήρχαν δρόμοι στο σημείο αυτό, αλλά πυκνό δάσος και συχνά-πυκνά εκεί μέσα στη φύση στηνόταν από μικρούς και μεγάλους "ένα πανηγύρι ζωής".
Το σχολείο βρήκε για πρώτη φορά στέγη σε ένα "μικρό μπλε σπιτάκι" πίσω από το καφενείο του Παναγόπουλου σε ενοικιαζόμενο δωμάτιο της οικογένειας Χρυσούλα. Λίγο αργότερα περίπου το 1927-1928 ενοικιάζεται για τις ανάγκες του σχολείου το σπίτι του παραθεριστή Οικονομόπουλου στην οδό Σπ. Μπέγκα (αργότερα κατοικία Δ. Κωνσταντίνου- Καρυοφιλλιά). Ήταν ένα μακρόστενο οίκημα με δυο δωμάτια αρχικά, που με την αύξηση των μαθητών μετατράπηκαν σε μία μεγάλη αίθουσα. Υπάρχει ακόμη το πλαϊνό του παράθυρο που σήμερα "βλέπει" στην οδό Σπ. Μπέγκα. Πρώτος δάσκαλος το σχολ. έτος 1927-28 ήταν ο Νίκος Σουκάκος, που παρέμεινε ως το 1939. Το πρώτο διάστημα έμεινε σε ένα δωματιάκι μέσα στο οίκημα. Οι παλιότεροι τον θυμούνται με νοσταλγία. Από το πρώτο μαθητολόγιο που σώζεται γνωρίζουμε ότι τη σχολ. χρονιά 1929-30 φοιτούσαν 28 μαθητές.
Το 1934 με την 11/28-03-34 απόφαση της επιτροπής απαλλοτριώσεων Αθηνών, παραχωρήθηκε από το Υπ. Γεωργίας στο 1ο Δημοτικό Σχολείο (Σχολική Εφορία Μελισσίων τότε), το οικόπεδο στο οποίο βρίσκεται το σημερινό οίκημα του σχολείου μας, όπου σύμφωνα με την οριστική διανομή του 1943 αποτελούνταν από δύο τεμάχια (311και 314) έκτασης 15.740 και 500 τ. μ. αντίστοιχα.
Τη σχολική χρονιά 1939-40 δάσκαλος στο σχολείο είναι ο Μανώλης Τσουπάκης και από το 1940-45 η Ευαγγελία Μεϊμάρογλου. Υπάρχουν πληροφορίες ότι ήταν και η πρώτη (άμισθη) δασκάλα το 1926.
Ο αριθμός των μαθητών αυξάνεται συνεχώς έτσι τη σχολική χρονιά 1936-37 στο σχολείο είναι εγγεγραμμένοι 106 μαθητές, το 1941-42 192 μαθητές ενώ το 1942-43 ο αριθμός των μαθητών μειώνεται στους 104. Τα δύσκολα χρόνια της Κατοχής τα μαθήματα φαίνεται ότι διακόπτονται για κάποιους μήνες.
Το 1948 κυρώνεται η οριστική διανομή του 1943 με την 122195/16-08-48 απόφαση του Υπ. Γεωργίας, η οποία δημοσιεύεται στο 141/31-08-48 Φ.Ε.Κ. και εκδίδεται ο 133328/29-10-48 τίτλος κυριότητας (παραχωρητήριο) στο όνομα της Σχολικής Εφορίας Μελισσίων.
Το 1949 αρχίζει να χτίζεται επί της οδού Κονίτσης(η οδός Θερμοπυλών δεν έχει ακόμη διανοιχτεί) το παλιό διδακτήριο, το οποίο αποτελούνταν από τρεις αίθουσες και σήμερα είναι διατηρητέο κτίριο. Έτσι περί το έτος 1952 το σχολείο μεταφέρεται στη νέα του έδρα όπου και παραμένει ως σήμερα.
Τη σχολική χρονιά 1952-53 αναφέρεται ο δάσκαλος Αϊβαλιώτης επιβράβευε με έναν μπακλαβά τον καλύτερο μαθητή ενώ στο τέλος της χρονιάς το δώρο του για τον άριστο μαθητή ήταν μια δερμάτινη σάκα.
Μετά το 1955-56 προστίθενται στο υπάρχον κτίσμα τέσσερις αίθουσες δεξιά και αριστερά των πρώτων, οι οποίες διέθεταν εσωτερικούς διαδρόμους για την είσοδο και έξοδο των μαθητών και για την παραμονή τους στα διαλείμματα των βροχερών ημερών. Ο αριθμός των μαθητών που φοιτούν στο σχολείο είναι 165.
Τη σχολική χρονιά 1973-74 το σχολείο είναι ήδη εξαθέσιο ενώ το 1977-78 γίνεται πλέον εννιαθέσιο. Για τις αυξημένες ανάγκες του 1979 τοποθετούνται δύο λυόμενες αίθουσες στον άνω αύλειο χώρο. Η απότομη αύξηση του πληθυσμού των Μελισσίων μετά το 1981 έχει αποτέλεσμα την αύξηση των μαθητών του σχολείου.
Τα υπάρχοντα κτίρια δεν επαρκούν και έτσι ιδρύεται το 4ο Δημ. Σχολείο το οποίο συστεγάζεται με το πρώτο ως το 1996. Το στεγαστικό πρόβλημα προβάλλει επιτακτικά. Η Πολιτεία αδυνατεί να προχωρήσει σε ανέγερση νέας πτέρυγας έτσι τοποθετούνται σταδιακά οι προκατασκευασμένες αίθουσες στον κάτω αύλειο χώρο.
Το έτος 2000 εγκαινιάζεται η νέα πτέρυγα έτσι σήμερα το σχολείο διαθέτει τους αναγκαίους χώρους διδασκαλίας. Είναι όμως πολλές ακόμη οι ανάγκες που επιβάλλουν παρεμβάσεις ώστε να μεταμορφωθεί το σχολείο σε ένα χώρο ιδανικό για την επίτευξη της αποστολής του, σε ένα σχολειό που σίγουρα βρίσκεται στους οραματισμούς όλων μας.
Τον Σεπτέμβριο του 2007 ιδρύθηκε το 6ο Δημοτικό Σχολείο, το οποίο συστεγαζόταν με το σχολείο μας. Αργότερα με τη συγχώνευση 1ου και 6ου Δημοτικού Σχολείου, το 1ο Δημοτικό Σχολείο επανέρχεται στην αρχική του ονομασία και αριθμεί σήμερα 367 μαθητές με 18 τμήματα λειτουργίας ως μία από τις μεγαλύτερες σχολικές μονάδες της Διεύθυνσης Πρωτοβάθμιας Εκπαίδευσης Β΄ Αθήνας.