โรงเรียนบ้านทุ่งวิมานตั้งขึ้นเมื่อ พ.ศ. ๒๕๑๑ ในพื้นที่ ๑ ไร่ ๓ งาน ๕๐ ตารางวา ที่หมู่ที่ ๕ ตำบลบ้านควน ( ปัจจุบัน) และเริ่มเปิดเรียนเมื่อวันที่ ๒๑ พฤษภาคม ๒๕๑๕ โดยเปิดเรียนในชั้นประถมศึกษาปีที่ ๑ เพียงชั้นเดียว มีนักเรียนจำนวน ๕๒ คน อาคารเรียนเป็นอาคารชั่วคราวมุงหลังคาจาก และโรงเรียนได้ขยายพื้นที่เรื่อยมาจนกระทั่งเดือนกรกฎาคม ๒๕๒๑ โรงเรียนมีที่ดินรวมกันทั้งหมด ๘ ไร่ ๙๙ ตารางวา อาคารเรียนก็ได้เพิ่มขึ้นตามลำดับ
จนกระทั่ง ๑๔ ตุลาคม ๒๕๓๘ ได้เกิดแผ่นดินยุบตัวขึ้นบริเวณหน้าอาคารเรียนและบริเวณสนามฟุตบอล เป็นจำนวนถึง ๕ หลุม ซึ่งเป็นข่าวใหญ่ทางหน้าหนังสือพิมพ์และทางโทรทัศน์อยู่หลายวัน ทางสำนักงานการประถมศึกษาจังหวัดสตูล มีความเห็นว่า หากโรงเรียนเปิดทำการสอนอยู่ที่เดิมก็จะไม่ปลอดภัย จังหวัดได้ร่วมมือกับผู้ปกครองขอสถานที่จากผู้มีจิตศรัทธา ขอใช้สถานที่สวนมะพร้าวซึ่งอยู่ห่างจากโรงเรียนเดิมประมาณ ๒๐๐ เมตร มาสร้างอาคารเรียนชั่วคราว โรงเรียนได้รับความช่วยเหลือจากทางราชการ หน่วยงานต่าง ๆ ตลอดจนประชาชนแลผู้ปกครองนักเรียนเป็นอย่างดี อาคารได้สำเร็จลุล่วงได้ด้วยดีทันการเปิดเรียนในภาคเรียนที่ ๒ ปีการศึกษา ๒๕๓๘
โรงเรียนได้ทำการเรียนการสอนที่อาคารชั่วคราวได้ ๓ เดือน จนกระทั่งเปิดภาคเรียนที่ ๑ ปีการศึกษา ๒๕๔๐ ( ๑๖ พฤษภาคม ๒๕๔๐ ) อาคารเรียนชั่วคราวที่ทำการสอนอยู่เกิดการชำรุดไม่สามารถใช้เรียนต่อไปได้ จำเป็นต้องมาเรียนในอาคารเรียนเดิมซึ่งกรมทรัพยากรธรณีรับรองว่าปลอดภัยและในระหว่างนั้นทางราชการก็ได้ทำการสร้างโรงเรียนในสถานที่แห่งใหม่ซึ่งอยู่ห่างจากโรงเรียนเดิมประมาณ ๑,๕๐๐ เมตร
โรงเรียนที่ทำการสร้างใหม่ประกอบด้วยอาคาร ๒ หลัง ๒๐ ห้องเรียน อาคารอเนกประสงค์ ๑ ห้อง ส้วม ๒ หลัง ๑๒ ที่นั่ง บ้านพักภารโรง ๑ หลัง และมีรั้วรอบโรงเรียนในพื้นที่ ๒๐ ไร่ เมื่อโรงเรียนเสร็จสมบูรณ์ได้ย้ายมาอยู่โรงเรียนใหม่เมื่อวันที่ ๒๘ ตุลาคม ๒๕๔๐
ปี พ.ศ. 2566 โรงเรียนบ้านทุ่งวิมานได้ยกพื้นที่ประมาณ 1 ไร่พร้อมกับ อาคารเรียนและห้องน้ำของโรงเรียนเดิม ให้กับ กศน. เป็นผู้ดูแล