เดิมโรงเรียนอนุบาลแม่เปิน(บ้านตลุกตาสาม) ตั้งอยู่หมู่ที่ 1 ตำบลห้วยน้ำหอม อำเภอลาดยาวจังหวัดนครสวรรค์ จนปี พ.ศ. 2530 จึงแยกเขตการปกครองเป็นกิ่งอำเภอแม่วงก์ และปี พ.ศ. 2539
แยกเขตการปกครองเป็นกิ่งอำเภอแม่เปิน ปัจจุบันตั้งอยู่เลขที่ 448 หมู่ 5 ต.แม่เปิน อ.แม่เปิน จ.นครสวรรค์ 60150 จนถึงปัจจุบัน ปี พ.ศ. 2518 มีประชาชน บริจาคที่ดินจำนวน 37 ไร่
10 ตารางวา จัดสร้างโรงเรียน เดิมชื่อโรงเรียนธนู อยู่สุข โดยมีนายธนู อยู่สุข เป็นผู้ก่อตั้งโรงเรียนขึ้น โดยเป็นอาคารเรียนชั่วคราว 2 ห้องเรียนและเปิดเป็นโรงเรียนสาขาของโรงเรียน
บ้านตลิ่งสูงสามัคคี จนกระทั้งปี พ.ศ. 2520 จึงขอเปิดเป็นเอกเทศ ชื่อ โรงเรียนบ้านตลุกตาสาม และจัดการเรียนการสอนตั้งแต่ระดับก่อนประถมศึกษา ถึงชั้นประถมศึกษาปีที่ 6
- ปีการศึกษา 2537 โรงเรียนได้เข้าโครงการขยายโอกาสทางการศึกษา เปิดทำการสอนเพิ่มในระดับมัธยมศึกษาตอนต้น ต่อมาในปี พ.ศ. 2542 จึงเปลี่ยนชื่อ เป็นโรงเรียนอนุบาลแม่เปิน(บ้านตลุกตาสาม) จนถึงปัจจุบัน
- ปีการศึกษา 2550 โรงเรียนได้รับการอนุมัติให้ขยายชั้นเรียน ในระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4
จำนวน 1 ห้องเรียน - ปีการศึกษา 2551 โรงเรียนได้รับการอนุมัติให้ขยายชั้นเรียน ในระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5
จำนวน 1 ห้องเรียน - ปีการศึกษา 2552 โรงเรียนได้รับการอนุมัติให้ขยายชั้นเรียน ในระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6
จำนวน 1 ห้องเรียน