Zapisy w szkolnej kronice sięgają początków istnienia gostyńskiej „trójki”. Szkoła powstała jako jedna z placówek budowanych w ramach hasła „Tysiąc szkół na tysiąclecie Państwa Polskiego”. Budowę rozpoczęto we wrześniu 1963 roku.
Pierwszy dzwonek zabrzmiał 2 września 1965 roku.
24 czerwca 1966 r. patronem szkoły został Przemysław II. Odsłonięcie tablicy pamiątkowej patrona placówki odbyło się 11 czerwca 1966 r. Imię szkoły wkrótce stało się znane wśród mieszkańców miasta.
Uroczystość przekazania sztandaru odbyła się 1 czerwca 1971 r.
Szkoła uczestniczyła w eksperymencie naukowym, którego opiekunem był doc. dr Heliodor Muszyński z Zakładu Wychowania Społecznego UAM. Dwa lata po rozpoczęciu działalności stała się pierwszą w kraju eksperymentalną szkołą harcerską. Aktywna działalność i rzetelna praca zostały nagrodzone Zbiorową Honorową odznaką „Za zasługi dla Leszczyńskiej Chorągwi ZHP”.
W 1987 roku szkołę uhonorowano nagrodą „Laur Gostynia” w dziedzinie „twórca kultury miasta i gminy”.
Włączenie społeczności szkolnej do grona Szkół Stowarzyszonych w UNESCO (1979 r.) było potwierdzeniem znaczących sukcesów dydaktyczno – wychowawczych.
Sportowe osiągnięcia szkoły stały się tradycją. W 1991 roku w ogólnej punktacji sportowców całego województwa uczniowie gostyńskiej „trójki” zajęli I miejsce.
Na historię szkolnego czasopiśmiennictwa składają się numery wydawanych kolejno gazetek: kwartalnika „BŁĘKITNA”, dwutygodnika „WIEŚCI UCZNIOWSKIE”, miesięcznika literackiego „PROBÓWKA”, miesięcznika „PIEGUS”.
W związku z obchodami 30. rocznicy działalności Szkoły Podstawowej nr 3 im. Przemysława II w Gostyniu wydana została monografia.
Pierwszym dyrektorem został mgr Kazimierz Dworecki (1965 – 1992). Po nim władzę sprawowali kolejno: mgr Tadeusz Tyrzyk (1992 – 1996), mgr Józef Gerowski (1996 – 1999), mgr Krzysztof Perdon (1999 – 2003).
W związku z reformą szkolnictwa w 1999 roku Szkoła Podstawowa nr 3 została przekształcona w Gimnazjum nr 2, którego dyrektorem został pan Józef Gerowski.
14 czerwca 2003 r. uroczyście zakończona została działalność Szkoły Podstawowej nr 3 im. Przemysława II w Gostyniu.
W 2017 roku w związku z reformą szkolnictwa Gimnazjum nr 2 z Oddziałami Dwujęzycznymi i Oddziałami Integracyjnymi zostało przekształcone w Szkołę Podstawową nr 3 z Oddziałami Dwujęzycznymi, której dyrektorem został pan Józef Gerowski.
W 2024 roku dyrektorem szkoły został pan Marek Rożek.
