1908년 7월에 기존의 중화학교(中和學校)ㆍ육영학교(育英學校)ㆍ행여학교(行餘學校)를 통합하여 사립 삼성학교(三省學校)로 설립되었다. 1911년 6월에 4년제 김제공립보통학교로 개칭되었으며, 1913년 김제공립간이농업학교를 부설하였다가 1920년에 폐교하였다.
1921년에 수업연한을 6년으로 연장하고, 1938년 본관을 준공하였으며, 1941년에 김제중앙국민학교로 개칭되었고, 1996년 3월에 김제중앙초등학교로 교명을 변경하였다.
1998년 교육부 에너지 절약 시범운영학교로 지정되었고, 2001년 전북도교육청 특기ㆍ적성교육 시범운영 학교로 지정되었다.
2004년 8월 종합 학습관 개관을 개관하였고, 전북도교육청 교육과정 연구학교로 지정되었다. 2005년 3월 전북도교육청 주5일제 수업제 우선시행학교로 지정되었으며, 전북도교육청 교육과정 편성ㆍ운영 연구학교로 지정되었다.
2007년 12월 학교평가 우수학교로 부총리 겸 교육인적자원부 장관 표창을 받았다. 2008년 1월 2007년도 전국 100대 교육과정 우수학교에 선정되었다.
2008년 3월 전북도교육청 방과 후 학교 시범 운영학교로 지정되었다.
2010년 2월 현재 99회 졸업으로 총 2만 2,919명의 졸업생을 배출하였다.