沛县正阳小学始建于1990年，初，名为“沛县实验小学二部”；后，因学校位于正阳路东侧，而得今名。
2023年9月，正阳小学（南校区）投入使用，沛人誉之为“沛县最美校园”。
2023年9月，正阳小学附属幼儿园在新址投入使用。此园位于中江文华苑小区西南隅，与正阳小学（南校区）仅一路之遥。
2023年7月，正阳小学附属幼儿园脱离正阳小学，直属于沛县教育局，为沛县机关幼儿园，园名保持。
2023年，学校驶入发展快车道。
全县特色教育剪纸现场会（2023年3月）、全县习惯养成教育现场会（2023年6月）、全县习惯养成教育现场会（2023年12月）、全县小学阶段疫情防控应急演练现场会（2023年4月）先后在北校区、南校区举行。
2023年徐州市小学品质课程推进会、2023年“全国首届‘读写绘’课程与教学研讨会”、2023年徐州市“全民阅读春风行动”启动仪式、2023年度徐州市“七彩的夏日”——未成年人暑假系列活动启动仪式等皆由我校主办或承办。
2023年5月，省特色项目“正心养性：养正教育的探索与实践”在2023年江苏省中小学课程基地建设项目答辩中以全省第一名的成绩立项。同年，省十三五规划课题《“阳光娃读写绘”母语生长性课程群建构与实施》立项。
学校不断优化育人环境，通过“以德养正育人格，以知养正明智慧，以武养正强体魄，以雅养正有品位，以行养正重创新”的“养正”课程体系，实现“培养品端、行矩、思无邪的阳光少年”育人目标，形成正阳小学特有的文化——养正文化。
