Die Schule in Peterzell blickt auf eine lange Vergangenheit zurück. 1840 wurde das erste Peterzeller Schulhaus gebaut. Den ersten „Schulmeister“ gab es allerdings schon Ende des 17. Jahrhunderts. Damals wurden etwa 25 Kinder unterrichtet.
Das erste Peterzeller Schulhaus (erbaut 1840) war ein zweistöckiges Gebäude mit Scheuer und Stallung unter einem Dach. Neben der Schulstube und der Lehrerwohnung waren auch das Gemeinderatszimmer und der Ortsarrest eingebaut. 1881 wurde das Schul- und Rathaus mit der Lehrerwohnung umgebaut, da von den Lehrern keine Landwirtschaft mehr betrieben wurde. Ebenfalls 1881 wurde für alle Mädchen ab der vierten Klasse verpflichtend Handarbeitsunterricht eingeführt. Im Mai 1888 brannte das Schulhaus bei einem Großbrand in Peterzell ab. Die dicken Grundmauern blieben jedoch erhalten und so konnte auf die Reste schnell wieder ein neues Haus aufgebaut werden. Im Juli 1889 wurde das Schulhaus (heute Rathaus neben der Kirche) eingeweiht. Während der Bauzeit wurden die Unterrichts- und Wohnräume der Lehrer in den Gasthäusern „Krone“ und „Löwen“ untergebracht.
Im Schuljahr 1962/63 besuchten 127 Schüler die Schule in Peterzell. Es gab nur zwei Klassenzimmer und so musste eine Klasse in die Sängerhalle des Gesangvereins Liederkranz ausgelagert werden. Unter Bürgermeister Mathias Lauble und dem damaligen Gemeinderat wurde das neue Schulhaus geplant.
Mit der Gemeindereform von 1973/74 wurde die Hauptschule, die seit der ersten großen Schulreform 1966 bestand, aufgelöst. Seither gibt es in Peterzell nur noch die Grundschule mit den Jahrgangsklassen eins bis vier.
1982 baute die Stadt die Mehrzweckhalle an die Schule an. Für die Schüler entstand damit eine neue große Turnhalle, die auch als Veranstaltungsort für Vereine dient.
Derzeit werden etwa 50 Kinder in der Grundschule Peterzell unterrichtet. Schulleiterin ist seit 2019 Annette Wagner. Bis 2016 leitete Gerold Hauer die Grundschule Peterzell. Gerold Hauer löste 2005 Volker Grießhaber ab, der von 1995 bis 2005 Rektor war. Ihm voran gingen von 1984 bis 1995 Schulleiter Werner Ludwig und von 1967 bis 1984 Erhard Kinner. Die Einweihung des heutigen Schulhauses fand am 30. November 1963 statt. Damaliger Schulleiter von 1949 bis 1967 war Kurt Klepper. 2013 feierte die Schule ihr 50-jähriges Bestehen mit einem großen Schul- und Dorffest.