김철주사범대학은 해방 이후 북한 지역의 교원을 양성하기 위해 설립되었던 평양교원대학을 모체로 하는 4∼5년제 사범대학으로 평양시 선교구역에 위치하며, 평양시의 중등교원을 양성한다. 초기에는 북한 전 지역의 교원을 양성하기 위해 설립되었으나, 이후 교원양성기관이 분화됨에 따라 현재는 평양시 내에 배치될 중학교 교원을 양성하는 기능을 수행하고 있다.
김철주사범대학의 모체는 해방 이후 북한에서 설립된 최초의 교원양성기관인 평양교원대학이다. 평양교원대학은 1946년 10월 1일에 2년제의 교원양성기관으로 설립되었고, 교육학, 력사지리학, 어문학, 수물학, 생물화학, 체육학 등의 학부가 설치되었다. 1972년 9월에 평양교원대학은 평양제1사범대학과 평양제2사범대학으로 분리되었는데, 이중 고등중학교 교원을 양성하는 4년제 평양제2사범대학이 1989년 4월 12일에 4∼5년제의 평양사범대학으로 개편되었고, 1990년 10월 31일에 김일성의 동생 김철주의 이름을 따서 김철주사범대학으로 대학 명칭을 변경하였다.
김철주사범대학에는 김일성동지혁명력사학부, 력사지리학부, 국어문학부, 외국어학부, 물리학부, 수학부, 생물학부, 음악미술학부, 체육학부, ㅤㅊㅕㅇ년동맹지도원학부, 예비학부 등 11개 학부가 설치되어 있고 박사원, 연구실이 부설되어 있다.