โรงเรียนบ้านดงกะพุงหนองนาแซง จัดตั้งขึ้นเมื่อวันที่  ๑๒ กันยายน   ๒๕๐๑  โดยมีนายวิชัย  โพธิสว่าง ผู้ช่วยศึกษาธิการอำเภอบึงกาฬในขณะนั้นเป็นผู้มาเปิด และได้ใช้สถานที่

ของ วัดศรีชมพูบ้านดงกะพุงเป็นสถานที่เรียน โดยใช้ชื่อว่า “ โรงเรียนวัดบ้านดงกะพุง ”  มีนักเรียนทั้งหมด ๒๗ คน เปิดเฉพาะชั้นประถมศึกษาปีที่ ๑ นายสมพงษ์  พิทักษ์กุล  เป็นครูใหญ่

ขึ้นตรงต่ออำเภอบึงกาฬ

           พ.ศ. ๒๕๐๒  โรงเรียนและหมู่บ้านได้โอนมาขึ้นตรงต่ออำเภอเซกาได้ขยายการเรียนการสอนจนถึงชั้นประถมศึกษาปีที่ ๒  มีนายปั่น ศรีอ่อน  เป็นครูใหญ่

          ปี พ.ศ. ๒๕๐๕ ถึง ปีพ.ศ. ๒๕๑๒ จัดการเรียนการสอนตั้งแต่ชั้นประถมศึกษาปีที่ ๑ ถึงชั้นประถมศึกษาปีที่ ๔  มีนายหัตถชัย  อุบลบาล  เป็นครูใหญ่

          ปี พ.ศ.๒๕๑๕ ได้งบประมาณก่อสร้างอาคารเรียนเอกเทศถาวรแบบ ป.๑ ฉ ขนาด ๓ ห้องเรียนจำนวน ๑ หลัง พร้อมครุภัณฑ์ เมื่อสร้างเสร็จแล้วได้ย้ายนักเรียน

ที่วัดบ้านดงกะพุงมาเรียนที่อาคารเรียนหลังใหม่เปิดการเรียนการสอนตั้งแต่ชั้นประถมศึกษาปีที่ ๑ ถึงชั้นประถมศึกษาปีที่ ๔  มีครูประจำการ ๒ คน  ได้ใช้ชื่อว่า  “โรงเรียนบ้านดงกะพุง”

          ปี พ.ศ. ๒๕๒๑  ได้รับงบประมาณก่อสร้างอาคารเรียนเพิ่มเติมอีก ๑ หลัง  และทางราชการได้อนุมัติให้เปิดสอนได้ถึงชั้นประถมศึกษาปีที่ ๖  มีนักเรียนทั้งสิ้น  ๑๕๙  คน  ครู ประจำการ  ๔  คน

          ปี พ.ศ. ๒๕๒๙  โรงเรียนได้รับอนุมัติให้เปิดชั้นเด็กเล็ก  จำนวน  ๑  ห้องเรียนมีนักเรียน ๓๐  คน

          ปี พ.ศ. ๒๕๓๐  โรงเรียนได้รับอนุมัติให้เพิ่มชื่อโรงเรียนจากเดิม  โรงเรียนบ้านดงกะพุง เป็น “โรงเรียนบ้านดงกะพุงหนองนาแซง” และได้รับเลือกเข้าร่วมในโครงการด้วยรัก และห่วงใย โครงการในพระราชดำริสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา ฯ สยามบรมราชกุมารี และจัดตั้ง โครงการอาหารกลางวันแบบกลุ่มแม่บ้านอาสาขึ้นในโรงเรียน ดำเนินการมาจนถึงปัจจุบัน