本校創立於民國十四年秋，時為日據時代，初名木柵農業補習學校，校址設於木柵村，僅一班。民國二十年增設高級班，改制為農業專修學校，本省光復遷校於現址，更名為臺北縣立木柵初級農業學校，招生三班，學生百餘人，校地一千四百餘坪，四十一、二年增一班，共有學生二百餘人，四十六年十月省教育廳指定本校成立四健會，分組作業，學生獲益頗著，先後畢業學生，多在桑梓服務，勤勉好學，刻苦耐勞，對地方貢獻良多，從創校迄今，計時八十二年。
民國四十八年奉命改制為臺北縣立木柵初級中學，並試辦社會中心教育，歷年增班，迄五十六年本校已由二百餘學生發展成二十四班，學生一千餘人，其間增建二樓教室兩棟，科學館一棟，購買校地三千五百餘坪，增添設備，建圍牆，整理操場，清潔環境，學校始初見規模。民國五十七年七月一日柄柵改隸臺北市後，本校亦改稱為臺北市木柵國民中學，建四層大樓一棟，綜合工廠一棟，民國六十八年各增建四層大樓一棟，民國八十六年新建五層大樓弘毅樓獲內政部和臺北市政府評鑑為優等建築，現有三十一班，學生約一千一百人。
民國六十五年八月，本校奉教育局令，創辦國中補校二班，迄今已增為六班，學生近二百人。光復以來，本校歷經十二位校長，首任蘇水柯校長任職五年，依次常松霖校長二年，田唯農校長一年又四月，金立楊校長三年半，阮殿元校長十七年，林明哲校長二年，黃孝通校長九年，郭水恩校長四年，王登方校長三年半，林煌欽校長三年半。韓桂英校長於民國八十六年八月奉命到職，秉持「學生第一、教學優先」之行政服務理念，並結合教師會家長會力量，共謀校務運作及發展，任職五年期間，校務工作及辦學理念深獲好評並獲得校務評鑑六項特優之殊榮。
光復以來，本校歷經十三位校長，首任蘇水柯校長任職五年，依次常松霖校長二年，田唯農校長一年又四月，金立楊校長三年半，阮殿元校長十七年，林明哲校長二年，黃孝通校長九年，郭水恩校長四年，王登方校長三年半，林煌欽校長三年半，韓桂英校長五年，王意蘭校長四年。王校長任職期間，本校獲得臺北市燈塔學校及校務追蹤評鑑六項全優最高殊榮。吳文中校長於民國九十五年八月到職之後，持續推動發揚學校特色，充分結合社區資源營造學校學習型組織，提升教學品質及學生學習績效。依循全人教育、生命教育、終身教育的三大主軸，灑下五顆種子：學習、感恩、責任、毅力、創意，在良好的基礎上必能再創佳績，經由電腦化提升再創績效高峰，營造木柵國中的新貌。
