โรงเรียนภูเวียงวิทยายน เป็นโรงเรียนประชาบาลแห่งแรกของจังหวัดขอนแก่น เมื่อ พ.ศ. 2441 ทางราชการได้ประกาศโครงการศึกษาแห่งชาติฉบับแรก ได้มอบหมายให้หัวเมืองต่าง ๆ จัดตั้งโรงเรียนขึ้นเพื่อสอนวิชาต่าง ๆ โดยเฉพาะภาษาไทย เมืองภูเวียงเป็นเมืองเก่าแก่ตั้งแต่ พ. ศ. 2369 จึงได้จัดตั้งโรงเรียนขึ้น วันที่ 1 เมษายน ร. ศ. 117 ( พ.ศ. 2441) พระศรีทรงไชย ผู้ว่าราชการเมืองภูเวียงได้จัดตั้งโรงเรียนขึ้น โดยได้บริจาคทรัพย์ของตนเดือนละ 10 บาท จ้างครูสอน การเรียนการสอน แบ่งออกเป็น 3 พวก คือ 1. พวก กข 2. พวก แจก ผัน สะกด 3. พวก อ่านออกเขียนได้ พ.ศ. 2442 ประสิทธิ์สรรพการ ข้าหลวงกับราชการบริเวรภาชี ซึ่งมาประจำเมืองขอนแก่น ได้เพียง 8 เดือน ก็ย้ายจากเมืองขอนแก่นมาอยู่ที่เมืองภูเวียง ได้ช่วยพระศรีทรงไชยจัดการเรียนการสอนให้ดีขึ้น โดยใช้วัดเป็นสถานที่เรียน พ.ศ. 2445 เมืองภูเวียงถูกยุบเป็นอำเภอ ขึ้นต่อเมืองขอนแก่น ตำแหน่งเจ้าเมืองก็ถูกปรับลงเป็นตำแหน่งนายอำเภอ พ.ศ. 2451 ( ร.ศ. 127) อำเภอภูเวียง ได้ปรับปรุงการเรียนการสอนใหม่ โดยจัดตั้งเป็นโรงเรียนชั้นมูลศึกษา พระศรีทรงไชย นายอำเภอภูเวียง ได้พร้อมใจ กันกับกรรมการและเสมียนพนักงานในอำเภอภูเวียง บริจาคทรัพย์ 72 บาท จัดตั้งโรงเรียน ชั้นมูลฐาน ได้จ้างนายชาลี เป็นครูสอน มีนักเรียนทั้งหมด 37 คน เจ้าพระยาวิชิต วงษ์วุฒิไกร ข้าหลวงมณฑลอุดร ได้มีหนังสือกราบทูลไปยังพระเจ้าน้องยาเธอกรมขุนสมมตอมรพันธ์ ราชเลขาธิการในพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว เพื่อกราบบังคมทูลพระกรุณาทราบฝ่าละอองพระบาท 19 กันยายน 2451 พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงพระกระแสรับสั่งอนุโมทนาลงมา เมื่อวันที่ 19 กันยายน 2451 พ.ศ. 2475 โรงเรียนได้สร้างอาคารเรียนขึ้นใหม่ โดยใช้เงินงบประมาณของทางราชการ 41,828 บาท 11 สตางค์ อำมาตย์เอก พระยาบริหารราชการอาณาเขต ( ยิ้ม นีละโยธิน) ผู้ว่าราชการจังหวัดขอนแก่น ซึ่งเป็นหัวแรงในการของบประมาณมาสร้างในครั้งนี้ ได้ดำเนินขอนามพระราชทานผ่านทางมณฑลอุดร วันที่ 5 สิงหาคม พ.ศ. 2475 พระบาทสมเด็จพระปกเกล้าเจ้าอยู่หัว ได้พระราชทานนามลงมาว่า “ภูเวียงวิทยายน”
