A Escola Estadual Nossa Senhora da Penha, inicialmente chamada de Colégio (ou Ginásio) Estadual da Penha, foi criada pelo governador Adhemar de Barros. A construção da Escola fazia parte do Convênio Escolar, acordo que ocorreu entre a administração municipal paulistana e o governo do Estado, com o projeto do arquiteto Eduardo Corona (1921-2001).

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Após a sua construção em 1953, o Colégio é elevado a Instituto Estadual de Educação Nossa Senhora da Penha em 1961,  passando a possuir Classes Especiais para surdos (8 alunos) e cegos (3 alunos), sendo poucas as escolas que possuíam tal ensino, principalmente na região. Além do ensino especial, a escola possuía 289 vagas para o curso primário, 1748 para o ginásio, 270 para o curso normal, 373 para o científico e 155 para o clássico, somando 2846 alunos nessa escola.
 

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A escola obteve destaque em algumas atividades extraclasse, como concurso de fanfarras e campeonatos esportivos. A escola passou por diversas reformas, principalmente de substituição de peças, como pisos, elementos de cobertura, algumas esquadrias (a maioria ainda é original), entre outros. A principal alteração na volumetria da escola foi a construção da quadra no lugar da piscina, devido à necessidade dos alunos. Na construção foram utilizadas técnicas mais atuais (do período) da aplicação do aço, do concreto e do vidro, pensando-se nas questões de orientação, ventilação e insolação para atender as questões de higiene, já bem desenvolvidas no período.