Korenine šole segajo daleč nazaj v leto 1864, ko so Domžale dobile svojo prvo redno šolo, z uradnim dovoljenjem Dunaja, izdanim že leta 1857. Pouk se je najprej izvajal v zasebni hiši št. 49 v Stobu. Ker je število učencev naraščalo, je bila v letu 1888 med Stobom in Domžalami zgrajena nova šola, ki je bila do 1938. leta postopoma razširjena v sedemrazrednico. Po izvedbi šolske reforme v letu 1958 se je preimenovala v Drugo osnovno šolo Domžale, nato pa leta 1964 v OŠ Venclja Perka. Ime nosi po svojem nekdanjem učitelju, zavednem Slovencu, ki je bil kot talec ustreljen med drugo svetovno vojno. 
Zaradi gospodarskega razcveta Domžal je število prebivalcev hitro in skokovito naraščalo in leta 1980 je bila iz samoprispevka občanov v bližini stare šole zgrajena velika nova šolska stavba, tretja po vrsti v mestu. Umeščena je bila v tesno mestno središče vzdolž železniške proge, med Ljubljansko cesto in Prešernovo ulico ter regionalno cesto Ljubljana – Celje na severni strani. Ob vstopu v devetdeseta leta je bilo na šoli skoraj 1000 učencev, tako da je šola za pouk uporabljala tudi 4 učilnice v starem šolskem poslopju.
Od druge polovice devetdesetih let je bilo nato zaznati počasno, a vztrajno upadanje števila učencev v šolskem okolišu. 
V letu 1947 popolnoma obnovljena šola v Dragomlju je najprej delovala pod okriljem OŠ Črnuče, med letoma 1961 in 2006 pa kot podružnična šola OŠ Venclja Perka Domžale. Od 1.9.2006 dalje je OŠ Dragomelj samostojna osnovna šola, obseg dejavnosti na OŠ Venclja Perka pa se je zato zmanjšal še za dobro petino. 
Do tedaj največja osnovna šola v občini se je po številu učencev ustalila na tretjem do četrtem mestu v Občini Domžale. Zadnja leta je na šoli 27 učnih oddelkov, po trije oddelki v vsakem razredu, z okoli 540 učenci in 70 zaposlenimi delavci, kar jo še vedno uvršča med večje slovenske osnovne šole.