1904년 1월 1일에 사립왕십리교로 개교하였으며, 1915년 9월에 왕십리고등보통학교로 승격되었다. 1982년 3월에 90학급을 편성하였다. 1996년 3월에 무학초등학교로 교명을 개칭하였으며, 1997년 9월에 학교 급식을 실시하였다. 2000년 2월에 교육정보화 시스템을 구축하였고, 2004년 12월에 방과후교실인 에듀케어를 개관하였다. 2005년 9월에는 서울행현초등학교로 분교하고 51학급을 편성하였다.
교훈은 '슬기롭고 명랑하며 튼튼하게'이며, 교목은 은행나무, 교화는 장미이다. 교육목표는 바른 인성과 실력을 갖추고 자율성이 강한 어린이를 기르는 것이며, 이를 위해 실천 중심 인성 교육, 학력 신장 교육, 실천적 활동 및 진로교육, 체육·보건 및 교육 복지 선진화 구현, 학부모, 지역공동체 형성에 중점을 두고 있다. “꿈 가득 웃음 가득 행복한 무학 교육”을 학교 브랜드로 삼고 있다.
2010년 3월 현재 39개 학급, 1,070명이 재학 중이며, 52명의 교사를 포함하여 총 78명의 교직원이 재직 중이다. 2010년 2월 제94회 졸업식을 하였다.