昭和39(1964)年4月、中井小学校(明治20年設置)・島塚小学校(明治9年設置)の伝統校二校が統合してスタートしました。
校舎建築中で分割授業をしていた昭和41(1966)年・42(1967)年、2年連続の大洪水の被害にあい、地域の方々・保護者・教職員がこころをひとつに復興に尽力しました。その経験が子どもたち、ひいては学校を地域全体で育む風土となって残っています。
旧校舎は昭和45(1970)年10月に完成。落成記念式典を同年10月17日におこなったことから、この日を創立記念日としています。
その後、児童数増加にともない昭和59(1984)年に教室棟を増設。
さらなる児童数の増加から、昭和63(1988)年に新設された東豊小学校に校区の一部が分離し、現在の二葉小学校となりました。
少子化による児童数減少への対応と校舎の老朽化のため、平成20年ころに再び統合計画が発表になりましたが、東日本大震災を経て状況が変わり、二葉小学校は新しい校舎に改築することで存続する運びとなりました。
創立50周年を迎えた平成26(2014)年の夏休み明けから新校舎で授業、同年10月26日に新校舎竣工式がおこなわれました。
平成27(2015)年、二葉小学校PTAの活動が「地域全体で子どもを育てる」風土の核と全国的に評価され、「優良PTA文部科学大臣表彰」をいただきました。