本校創始於光復前，那時稱為佐倉蕃童教育所，後來學校規模日益擴增，其間曾經數度易名。至民國三十四年本省光復時，學生人數大增，原有校舍漸感不足，且於政府重視山地教育之餘，特撥專款增建校舍，並更名為佳民國民學校佐倉分校。
民國四十一年二月十六日，本校獨立，更名為佐倉國民學校，由黃溫河先生接掌首任校長。迨至民國四十八年，因佐倉二字不雅，更名為水源國民學校。
民國五十四年秋，校長黃溫河他調，由第二任校長黃百年接任。民國五十七年，政府實施九年國民義務教育，本校再度更名為水源國民小學。民國七十六年秋，校長黃百年退休，至民國七十七年春，始由第三任校長李賽藍接任。民國八十四年李校長他調，由校長溫聰接掌，民國八十九年二月溫校長他調，由林弘雄校長接掌，97年7月林弘雄校長屆齡退休，由校長溫永安接任，105年7月溫永安校長榮退，由余展輝校長接掌校務至今。
民國94年9月奉教育局之命成立國幼班(今幼兒園)1班教師2人(鄧鶴齡、莊婕芳老師)借用國小班四、五年級教室上課。96年7月新教室興建完成，同年9月移置紅瓦宜蘭石牆教室上課迄今。
本校現有班級數6班，學生93人，百分之90為太魯閣族原住民。教職員工共有16人，教室19間，校地面積1.828公頃。
本校創建之初，校舍簡陋，教學環境很差，在歷任校長苦心經營之下，迭有改善，校舍也幾經翻修，環境大有進步。惟因經費有限，無法作整體規畫改建，仍顯零亂。近年來，因政府大力改進國民教育，投下大筆經費。本校也獲得多項補助，終將校舍作一完改建。如今的水源國小校舍已煥然一新，校園規畫動靜分明，綠美化工作良好，已成為兒童學習的樂園。