สร้างเสร็จเปิดสอนเมื่อวันที่ 7 เมษายน พ.ศ.2493 ในบริเวณที่ติดกับโรงเรียนชุมชนประชาธิปัตย์วิทยาคาร เปิดทำการสอนเมื่อวันที่ 17 พฤษภาคม พ.ศ. 2493 โดยเขียนชื่อโรงเรียนว่า โรงเรียนธัญญบุรี ตามการเขียนคำว่าธัญญบุรีในสมัยนั้น และใช้ตัวอักษรย่อว่า ป.ท.7. มีนักเรียน 1 ห้อง ในวันที่ 14 สิงหาคม พ.ศ. 2493 ทางจังหวัด ได้ส่ง ส.ต.วีระจิตต์ เลี้ยงตน มาดำรงตำแหน่งครูใหญ่คนแรก คนต่อมาก็คือนายประมุข แก้วบุญมี,นายสำราญ วงษ์ทองคำ, นายทองหล่อ จุลสุคนธ์, นายเสนอ อนุโรจน์ และ นายสิน บุญเกตุ เป็นครูใหญ่คนสุดท้าย
ต่อมาเมื่อวันที่ 30 มิถุนายน พ.ศ. 2507 โรงเรียนได้รับบริจาคที่ดินจาก ม.ร.ว. รสลิน คัดคณางค์ บริเวณ ริมถนนพหลโยธินหลักกิโลเมตรที่ 20 จำนวน 16 ไร่ และจากบริเวณด้านใต้ของโรงพยาบาลธัญญารักษ์ รวมทั้งสิ้น 21 ไร่ 69 ตารางวา หรือ 33,876 ตารางเมตร จึงได้ทำการก่อสร้างโรงเรียนธัญบุรีแห่งใหม่และย้ายมาอยู่ ณ ที่ปัจจุบันเมื่อวันที่ 23 พฤศจิกายน พ.ศ. 2511