Στις αρχές του 20ού αιώνα στη Δολίχη λειτουργούσε μονοτάξιο, λιθόκτιστο Δημοτικό Σχολείο, το οποίο καταστράφηκε ολοσχερώς το 1943 από πυρκαγιά που προκάλεσαν οι Γερμανοϊταλοί. Για τα επόμενα χρόνια, έως το 1950, η εκπαιδευτική διαδικασία συνεχίστηκε αποσπασματικά, με μαθήματα που παρέδιδαν ο ιερέας του χωριού ή ιδιώτες γραμματοδιδάσκαλοι, λόγω έλλειψης σχολικού κτιρίου.

Καθοριστική υπήρξε η δεκαετία του 1950. Το νέο σχολικό διδακτήριο ανεγέρθηκε με δαπάνη 61.000 δραχμών από τη βασίλισσα Φρειδερίκη, στο πλαίσιο του εράνου «Πρόνοια Συμμοριοπλήκτων», και εγκαινιάστηκε στις 21 Νοεμβρίου 1950. Η λειτουργία του ξεκίνησε στις 16 Οκτωβρίου του ίδιου έτους ως μονοτάξιο σχολείο με μία αίθουσα και 107 μαθητές, γεγονός που αποτυπώνει τη δημογραφική δυναμική της Κοινότητας εκείνη την περίοδο. Πρώτη δασκάλα ήταν η Ιουλία Γ. Ιακωβάτου.

Κατά τα έτη 1951–1952, οι μαθητές ενισχύθηκαν με γραφική ύλη και είδη ιματισμού από τον Ελληνικό Ερυθρό Σταυρό, ενώ σχολικά βιβλία διανέμονταν κατά διαστήματα από την Επιθεώρηση Δημοτικών Σχολείων Ελασσόνας. Λίγα χρόνια αργότερα προστέθηκε δεύτερη αίθουσα, διαμορφώνοντας τη μορφή που διατηρεί το κτίριο έως σήμερα.

Το σχολείο λειτούργησε επί δεκαετίες ως μονοθέσιο, διθέσιο ή τριθέσιο, ανάλογα με τον αριθμό των μαθητών.

Το 1975, υπό τη διεύθυνση του Αθανάσιου Αργυρόπουλου, λειτούργησε νυχτερινό σχολείο ενηλίκων, από το οποίο 41 άτομα έλαβαν απολυτήριο δημοτικού, γεγονός που αναδεικνύει τον ευρύτερο κοινωνικό ρόλο του σχολείου.

Το 2010, ωστόσο, η λειτουργία του διακόπηκε λόγω του μικρού αριθμού παιδιών στην Κοινότητα, παρά τις έντονες αντιδράσεις των γονέων και των τοπικών παραγόντων, καθώς θεωρούνταν ότι θα μπορούσε να διατηρηθεί σε λειτουργία για λίγα χρόνια ακόμη.