1883 m. Petrašiūnuose buvo įkurta slapta daraktoriaus P. Starkevičiaus mokykla.

1939 m. įkurta Petrašiūnų pradinė mokykla.1944 m. įkurta Petrašiūnų progimnazija.

1948 m. Petrašiūnai prijungiami prie Kauno m. ir progimnazija pavadinama Kauno 9-ąja progimnazija.

1949 m. Petrašiūnų progimnazija reorganizuota į Kauno 15-ąją vidurinę mokyklą.

1995 m. Kauno miesto mero potvarkiu mokykla pavadinta Kauno Petrašiūnų vidurine mokykla.

2012 m. Kauno miesto Savivaldybės tarybos sprendimu pertvarkyta mokyklos struktūra, keičiant mokyklos tipą – iš vidurinės mokyklos į pagrindinę mokyklą.

1957 m. pradėjus statyti energetikų gyvenvietę išaugo Kauno humanitarinės pradinės mokyklos statinys. Tai buvo hidroelektrinės statybos administracinis pastatas. Vėliau jame įsikūrė Liaudies ūkio specialistų tobulinimosi instituto Kauno filialas. Čia daug metų buvo organizuojami įvairių sričių specialistų rengimo kursai.

1991 m. įsteigta Kauno humanitarinė pradinė mokykla, o šiame pastate įsikūrė 1992 m.

1994 m. pradinė mokykla buvo reorganizuota į pagrindinę mokyklą, o 1997 m. vėl tapo pradine.

2013-08-30 Kauno m. savivaldybės tarybos sprendimu Petrašiūnų pagrindinė mokykla reorganizuota, prijungiant ją prie Kauno humanitarinės pradinės mokyklos. Po reorganizavimo mokyklos pavadinimas – Kauno humanitarinė pagrindinė mokykla. Mokykla veiklą vykdė dviejuose pastatuose, esančiuose M. Gimbutienės g. 9 ir T. Masiulio g. 10.

2016-09-01 Kauno m. savivaldybės tarybos sprendimu Kauno humanitarinės pagrindinės mokyklos struktūra pertvarkyta, pakeičiant mokyklos tipą iš pagrindinės mokyklos į progimnaziją ir suteikiant Kauno Petrašiūnų progimnazijos pavadinimą. Progimnazija veiklą vykdo viename pastate (M. Gimbutienės g. 9) nuo 2017 m. sausio mėnesio.