ตั้งขึ้นเมื่อวันที่ ๕ กันยายน พ.ศ.๒๔๖๙ เป็นโรงเรียนชนิด นายอำเภอจัดตั้ง โรงเรียนวัดนางสาว (ถาวรราษฎร์บำรุง) ได้เริ่มก่อตั้งขึ้นเมื่อ วันที่ ๕ กันยายน พ.ศ.๒๔๗๐ โดยใช้ชื่อว่า โรงเรียนประชาบาลตำบลท่าไม้ (ท่าไม้พิทยาคาร) ทำการสอนบนศาลาการเปรียญของวัดนางสาว เปิดสอนตั้งแต่ ชั้นประถมศึกษาปีที่ ๑ ๔ เป็นโรงเรียนชนิดนายอำเภอจัดตั้ง ดำรงอยู่ได้ด้วย งินบำรุงการศึกษา
จนกระทั่งปี พ.ศ.๒๔๘๐ โดยการนำของ อาจารย์ฉลอง ฤทธิ์สมบูรณ์ อาจารย์ใหญ่ในสมัยนั้นกับประชาชนชาวท่าไม้ ที่เห็นคุณค่าของการศึกษาของบุตรหลานในอนาคตได้บริจาคเงินก่อสร้าง อาคารเรียน หลังแรกขึ้นเป็นอาคารไม้มี นายอภัย จันทวิมล อธิบดีกรมสามัญในสมัยนั้นมาเป็นประธานในพิธีเปิดป้ายอาคารเรียน โดยใช้ชื่อว่า โรงเรียนวัดนางสาว (ถาวรราษฎร์บำรุง) จนถึงทุกวันนี้
ปัจจุบันโรงเรียนวัดนางสาวเปิดสอนตั้งแต่ชั้นอนุบาลถึงชั้นมัธยมศึกษาปีที่ ๓ เป็นโรงเรียนขยายโอกาสทางการศึกษา มีนักเรียน ๒,๒๐๐ คน มีเนื้อที่ ๒๑ ไร่ ๒ งาน อยู่ติดกับวัดนางสาว ซึ่งเป็นวัดเก่าแก่สมัยกรุงศรีอยุธยาและเป็นแหล่งท่องเที่ยวของจังหวัดสมุทรสาคร มีแม่น้ำท่าจีนไหลผ่านธรรมชาติสวยงาม