Malgré les injonctions du sous-préfet de Chinon, la municipalité de Villaines vote contre la création d'une école primaire en 1833 et 1834. Celle-ci sera malgré tout installée dans les années qui suivent.

L'établissement ne semble pas se développer très vite. En 1876, il n'est encore constitué que d'une classe mixte tenue par une institutrice mais, l'année suivante, un instituteur est nommé pour diriger une école spéciale de garçons. L'école des filles est installée dans un nouveau bâtiment grâce à un legs immobilier qui impose la présence d'une institutrice-religieuse pour l'enseignement des jeunes filles. Malgré l'augmentation des coûts, la municipalité marque sa volonté que l'éducation des enfants reste gratuite.

En 1880, l'inspecteur d'académie essaie d'imposer à la commune la création d'une salle d'asile qui « rendrait de grands services aux mères de famille qui peuvent prendre part aux travaux de leurs maris » dans un village où « tous les habitants sont vanniers ». Le conseil municipal refuse. L'obligation scolaire instituée par la loi Ferry nécessite cependant la création d'une seconde classe de garçons pour accueillir 82 élèves en 1882.

L'un des instituteurs propose des thèmes pédagogiques nouveaux. En 1883, la commune fait l'acquisition de deux fusils scolaires « ayant 1m17 de long. Ces fusils sont en bois, peints noyer, cirés et bronzes acier. Ils ont un verrou automatique qui permet d'apprendre aux enfants les temps de la charge ». En 1896, l'école obtient l'acquisition d'un « appareil pour des projections lumineuses ».

En 1906, la laïcisation de l'enseignement impose le départ de la religieuse de l'école des filles mais remet dès lors en cause le legs du bâtiment. Celui-ci doit être rétrocédé aux ayants droit.

Dès 1940 et durant la Seconde Guerre mondiale, les deux écoles souffrent de leur réquisition par les troupes allemandes. Les travaux de réfection dureront jusqu'en 1953.

En 1954, 118 enfants sont scolarisés, dont 19 de moins de 6 ans. En 1964, la municipalité obtient la construction de deux nouvelles classes pour l'école des filles.

Les instituteurs de l'école semblent avoir adopté la pédagogie Freinet durant les décennies suivantes.

Les bâtiments actuels ont été édifiés en 2008. Le nom du romancier Erik Orsenna a été donné à l'établissement. En 2014, l'école est composée de 5 classes, accueillant 132 élèves.

Sources complémentaires aux Archives départementales :

- T 1205 (cote provisoire, écoles primaires, classement par commune)

- 301W224-225 (Fonds des services déconcentrés de l'État chargés de la Reconstruction, Répartition des dommages de guerre, Bâtiments des collectivités publiques sinistrés, Écoles de garçons et de filles)

- 70W3, 953w76 1007w227 (Fonds du patrimoine immobilier départemental, bâtiments de l'enseignement)