黄浦区卢湾二中心小学是一所百年老校。前身是清光绪二十八年（1902）吴怀疚先生创办的中国第一所近代女子学校——务本女塾，学校以“温诚勤朴”四字为校训。1934年学校独立建制，1963年被列为上海市重点小学，1997年雁荡路小学、2003年清华学校小学部并入，2007年学校迁入复兴中路642号，校分两部（分校，复兴中路624号）。2012年上海市城区“撤二建一”正式更名为黄浦区卢湾二中心小学。

前身务本女子中学附属小学。清光绪二十八年(1902年)，吴馨创私塾于小南门花园弄，后创务本女子中学，以私塾为附小。

民国23年(1934年)独立，名务本小学。

民国26年8月，迁霞飞路渔阳里(今淮海中路567弄)2号。

民国27年迁陶尔斐斯路(今南昌路东段)48号，名私立务本小学。

抗战胜利后，名第六区务本国民学校。

学校具有光荣的革命传统。民国２６年教师中有中共地下党员宣传抗日活动。解放战争时期，中共地下党陈育辛等团结全校教师与国民党反动派做斗争，是教育系统的“民主堡垒”学校之一。

1956年名卢湾区中心学校。

1963年被列为上海市重点小学。

1979年，被列为市培养能力、发展儿童智力试点单位之一。并为市小学教育整体改革实验小学，以美育为引线，“人美、校美、课堂美”为目标，开设音乐欣赏、科技信息、审美、学美、卫生之窗等10多门兴趣课。

1989年起，被评为市体育传统项目先进学校，1993年被评为全国体育传统项目先进学校。先后为市男、女篮球队输送7名队员，为国家男排输送队员翁亦青。

１９９５年被列为上海市整体改革实验小学，１９９６年挂牌“上海市小学生行为规范示范校”。被联合国教科文组织收入《世界名校录》。

1997年雁荡路小学、2003年清华学校小学部并入，2007年学校迁入复兴中路642号，校分两部（分校，复兴中路624号）。2012年上海市城区“撤二建一”正式更名为黄浦区卢湾二中心小学。

吴若安（连任六届全国人大代表、曾任民进中央副主席）、吴文婷（中国科学院小院士）、钮晓音（全国十佳少年）、朱永年（航模世界冠军）、翁亦青（中国男排）、篮叶莉（中国女排）、胡晓舟（小画家）等是学校校友。如倪煌皋、卢希哲获新加坡奥林匹克数学竞赛优胜奖。

截至2019年，学校占地总面积4670平方米，建筑总面积近7042平方米。有2个校区。

学校现有普通教室30个，创意实践室1个，创新实验室1个，科常实验室2个，美术创意工坊2个，音乐专用室5个，心理辅导室1个，计算机房2个，观摩厅1个，体育馆1个，图书阅览室2个，书法室1个，演播厅1个，会议室3个。

学校现有34个班级，1360名学生，校教职工99人。在岗教师89人，本科及以上学历88人占98.8%，其中研究生9占10%，硕士学位11人。高级教师8人，高级、一级教师52人占58.4%。区命名校级及以上骨干教师30人，占33.7%。其中区学科带头人3人,历届区骨干教师13人。

学校立足创建“智慧型学校”：2005年的上海市规划课题《小学综合探究活动的设置与实践研究》走在了全市综合探究活动创新的最前沿，得到了上海市教委张民生主任的高度肯定；2007年的上海市规划课题《小学阶梯式智慧型课程的设置和实践研究》，拉开了学校课程改革的序幕，构建了二中心阶梯式校本课程体系，激发学生蕴藏的独特的强势智慧，为每一个学生设计了“转识成智”阶梯式智慧型课程；2010通过上海市教委的课程领导力重点项目、市级课题《走上智慧成长的阶梯----优化阶梯式课程的实践研究》，加大对课程建设的研究，统领全体教师对阶梯式课程进行二次规划与优化调整；2014年的上海市规划课题《L-Adder课程评估工具的开发与使用》，则以评价为切入口，进一步促进了学校课程的深度变革。

在教学上，学校本着“转识成智”的办学理念，不断推进教学改革，创新教学模式，继承“课堂教学启发式，课后练习少而精”的有效教学传统，赋予其新的内涵，推出了教师授课的“务本讲稿”和学生练习的“务本精典”，不断提高教学质量。

学校从1992年开始组织学生参加中国上海头脑奥林匹克竞赛，围绕OM比赛的即兴题和长期题开设了OM课，组织了OM夏令营，对学生进行长期而系统的训练。学校在第七届和第十二届比赛中都获得了全国第一名。

学校以电脑作为科技特色活动，成立了电脑俱乐部。会员们在教师的带领下充分发挥小主人精神，探索电脑的奥秘，曾连续三年获得上海市“东海杯”小学生计算机竞赛一等奖，在2001年上海市红领巾英特网应用大赛中又荣获一等奖。97届毕业生吴雯婷因在计算机方面的突出表现被授予中国科学院小院士称号。

现已加入向明教育联合体。