山西省大同市实验小学校1917年改为山西省第三师范附属小学校，校址迁到西箭道(现在的校址)。
1931年改为山西省立大同师范附属小学校，设有教学班六个，学生人数近百人。
1949年5月1日大同和平解放，校名遂改为察哈尔省立大同师范附属小学校。
1953年易名山西省大同师范附属小学校，二十世纪五六十年代时，有教学班16一18个，学生人数800多人，教职员工40余人。
1972年因大同师范学校校址与大同一中校址互换，改为大同师范第一附属小学校。
1980年更名为山西省大同市实验小学校。
2012年因古城改造拆迁，迁入新校址：山西大同御东文兴路