Dès avant l'adoption de la loi Guizot sur l'enseignement de 1833, une école fonctionne déjà sur la commune, dirigée par une institutrice rétribuée par la commune. La municipalité semble avoir une politique éducative très volontariste. En 1834, la commune dispose déjà de deux écoles, l'une pour les garçons, l'autre pour les filles. Celle-ci, installée dans le presbytère, est dirigée par une institutrice laïque assistée du desservant de l'église.

En 1837, la municipalité souhaite agrandir à la fois l'école et l'église. L'année suivante, un poêle est acheté pour accueillir au mieux les enfants durant l'hiver.

En 1842, un bâtiment est acheté pour abriter l'école des garçons.

En 1843, le curé de la paroisse lègue à la commune un bâtiment à condition que celle-ci entretiendra « à perpétuité dans cette maison une ou deux sœurs d'un ordre religieux catholique qui seront chargées d'instruire les enfants de sexe féminin, sans pouvoir recevoir dans cette école les enfants de l'autre sexe, et de visiter les malades de cette commune. Que les sœurs recevront gratuitement à leur école les filles pauvres de la commune de Gizeux ». Une rente devra être versée par la commune pour l'entretien de l'école.

En 1847, la municipalité fait l'acquisition d'une horloge pour l'école des garçons.

En 1853, un nouvel instituteur est recruté pour diriger l'école des garçons, un moine de la congrégation des Frères de Saint-Joseph de Notre-Dame de Sainte-Croix du Mans.

En 1862, la vente du bâtiment abritant l'école des garçons permet l'achat d'un nouveau bâtiment destiné à devenir la mairie-école (école de garçons).

En 1875, l'instituteur est autorisé à accueillir des enfants de moins de 6 ans et à percevoir une rétribution scolaire.

En 1879, la commune procède à l'acquisition de deux globes terrestres pour les deux écoles.

A la fin du siècle, les deux établissements accueillent chacun 35 enfants. A l'école des filles, l'effectif chute à 24 en 1906 au moment de la laïcisation de l'école, jusqu'alors tenue par des religieuses de la Congrégation Saint-Charles d'Angers. Suivant les clauses du legs de 1843, la commune doit abandonner le bâtiment et faire construire une nouvelle école de filles en 1908. Le vieux mobilier est distribué aux pauvres de la commune.

Les deux écoles sont géminées au plus tard en 1931. En 1937, la municipalité souhaite créer un groupe scolaire en agrandissant l'école des filles. Le projet n'aboutira qu'en 1955, avec la construction de deux classes et de deux logements selon un projet type de bâtiment scolaire, la maîtrise d'œuvre étant assurée par l'architecte Tate. L'ancienne classe est alors transformée en cantine. Les travaux s'achèvent en 1957.

L'établissement a fermé en 2016. Gizeux était alors en regroupement pédagogique intercommunal (RPI) avec les communes d'Hommes, d'Avrillé-lès-Ponceaux et de Continvoir.

A la fermeture, les archives de l'établissement ont été transférées à la mairie, où elles ont été prises en charge par les Archives départementales le 21 juillet 2020.

Aux Archives départementales :

- T 1169 : cote provisoire, écoles primaires, classement par commune

- 2O/112/7-9 : cote provisoire, fonds de la préfecture d'Indre-et-Loire, service de l'administration communale

- 128W101 : fonds du patrimoine immobilier départemental, bâtiments de l'enseignement

- Edep112/R1-3, M1-9 : fonds de la commune, enseignement, œuvres périscolaires