A partir dessa classe foi constituída, em agosto de 1958, a Escola Experimental com o objetivo de realizar ensaios de técnicas de ensino, bem como oferecer cursos de aperfeiçoamento para professores, inclusive de outros países, por meio de convênio estabelecido com a UNESCO.
Reconhecida por suas experiências e por suas propostas pedagógicas diferenciadas, a Escola Experimental, denominada Escola de Demonstração a partir de 1962, representava a possibilidade de um ensino público de qualidade.
Extinto o CRPE, a Escola vinculou-se à Faculdade de Educação e, desde 1973, passou a se chamar Escola de Aplicação da Faculdade de Educação da Universidade de São Paulo (doravante EAFEUSP), mantendo seu caráter de importante centro para pesquisas na área educacional e espaço privilegiado para estágios de futuros educadores.
Em 1985, a Escola implantou o curso de 2° grau, oferecendo a oportunidade de continuidade dos estudos para seus alunos. Para melhor acomodar esse novo contingente estudantil, as dependências da escola foram ampliadas com a construção de um novo prédio na década de 1990. Nos anos que se seguiram, ocorreram várias reformas que tornaram o espaço escolar mais adequado à realização das atividades educacionais.
Em 2006, a Escola implementou a primeira turma de alunos do Ensino Fundamental de Nove Anos. Esse processo foi acompanhado de estudo e proposta pedagógica adequada ao trabalho com crianças de seis anos de idade.
De 2008 a 2010, mudanças significativas na organização de disciplinas, horário de aulas, novas propostas de intervenções pedagógicas, são implementadas no Plano Escolar. Essas mudanças foram aprovadas e, posteriormente, avaliadas pela Comunidade Escolar e Congregação FEUSP.
Nos últimos anos, a partir de avaliações regulares, propostas e projetos pedagógicos pontuais são discutidos e aprovados pelo Conselho de Escola e encaminhados para análise da Congregação FEUSP.