그 전신은 1908년 면천군수 박지양(朴芝陽)과 이두영(李斗榮)·유석록(柳錫錄) 등 지방 유지들이 읍내리(현재 성상리)에 설립한 사립면양학교이다.
수업연한 2년에 각 1학급씩을 편성하였으며, 당시 기독교회당을 구입, 수리하여 교사로 사용하였다. 그 뒤 사립학교 인가를 얻는 동시에 학교위치를 면천향교로 이전하고 동재(東齋)·서재(西齋)와 명륜당을 교실로 사용하기도 하였다.
1911년 9월에 공립으로 개편되어 교명을 공립면천보통학교로 개칭하였으며, 이와 함께 지금의 위치로 교사를 신축, 이전하였다. 같은 해 11월에 면천공립보통학교로 개칭하고 수업연한 4년에 남학생만을 모집하게 되었으며, 1915년 3월에는 제1회 졸업생 13명을 배출하였다.
1920년 3월 수업연한을 6년으로 연장하고 1924년 3월에 남녀공학으로 개편하여, 1930년 처음으로 여자졸업생 4명을 배출하였다. 1938년 4월에 면천공립심상소학교로, 1941년 4월에 면천공립국민학교로 개칭하였다.
1948년에 다시 면천국민학교로 개칭하였으며 1958년 4월에 면천국민학교 죽동분교를 죽동국민학교로, 1962년 7월에 면천국민학교 남산분교를 남산국민학교로 분리, 설립하였다.
1981년 3월에는 병설시범유치원을 개설하였고, 1985년부터 특수학급 1학급을 운영하고 있다. 1996년 3월에 면천초등학교로 교명을 변경하였다.
2016년 현재 남 49명, 여 47명 총 96명이 재학 중이며, 유치원이 개설되어 남 14명, 여 10명 총 24명이 재원 중이다. 14명의 교직원과 행정직원 5명 등 총 19명이 재직 중이다.
교육목표는 ‘전인적 발달을 바탕으로 소질을 키우고 자기다움을 계발하는 사람, 기초 교육을 토대로 창의적인 문제 해결 능력을 발휘하는 사람, 다양한 학습경험을 바탕으로 꿈을 키우며 진로를 개척하는 사람, 전통 문화의 이해를 통하여 새로운 가치를 창조하는 사람, 자율과 책임으로 남을 배려하며 더불어 살아가는 사람’이다.
특색사업으로는 ‘전통문화를 계승하는 신명나는 국악 교육’을 통해 1인 1국악기 다루기 등을 운영하고 있으며, ‘경로효친 체험 봉사 프로그램, 환경친화 체험 봉사 프로그램 등’ 다양한 봉사활동 프로그램도 함께 운영하고 있다.