3면마다 1개의 공립보통학교 설립을 목적으로 하는 일제 당국의 3면1교제(三面一校制)에 의해 설립되었다. 1919년 10월 23일 북내공립보통학교로 개교하였다. 1945년 한국인 초대 교장으로 허경이 부임하였다. 1964년 오학분교장이 오학국민학교로 승격되어 분리되었다.
1981년 병설유치원을 개원하였고, 1985년 도전국민학교, 1989년 운암국민학교를 각각 분교장으로 편입하였다. 1996년 북내초등학교로 교명을 변경하였으며, 주암초등학교를 분교장로 편입하였다. 2002년 도전분교장에 병설유치원을 개원하였다.
교훈은 ‘큰 꿈을 갖자’이다. 역점사업으로 글로벌 인재 육성을 위한 생활영어 교육을 시행하고 있고, 우리말가꾸기 동아리를 운영하는 등 우리말 사랑 교육을 특색사업으로 하고 있다.
2010년 6월 현재 본교 7학급, 도전분교장 2학급, 운암분교장 3학급, 주암분교장 3학급, 순회학급 4학급으로 구성되어 있으며, 교직원은 58명이 재직하고 있다. 2010년 2월 제90회 졸업식을 하였고 총 8,348명의 졸업생을 배출하였다.