โรงเรียนสาธิต เดิมใช้ชื่อว่า “ศูนย์พัฒนาเด็กเล็ก” ตั้งขึ้นมาจากนโยบายของวิทยาลัยครูบุรีรัมย์ได้ดำริว่าควรจะมีสถานปฏิบัติการเกี่ยวกับเด็กเล็กในวิทยาลัยฯ ซึ่งจะเป็นประโยชน์แก่หลายฝ่าย เช่น เป็นที่ศึกษาและทดลองฝึกกิจกรรมของภาควิชาต่าง ๆ อีกทั้งจะเป็นสวัสดิการสำหรับอาจารย์ในวิทยาลัยฯ และยังอาจบริการผู้ปกครอง ลูกหลาน บุคคล ที่อยู่ภายนอกได้อีกด้วย นอกจากนั้นยังสามารถจะพัฒนาให้เป็นศูนย์พัฒนาเด็กตัวอย่างต่อไปได้ด้วย โดยวิทยาลัยฯ ได้อนุมัติงบประมาณครั้งแรกเพื่อก่อสร้างอาคาร จำนวนเงิน 50,000 บาท และยังได้อนุมัติงบประมาณอีกจนแล้วเสร็จ ใช้เงินลงทุนทั้งสิ้นประมาณ 95,000 บาท

ศูนย์พัฒนาเด็ก เปิดทำการอย่างไม่เป็นทางการเมื่อวันที่ 4 มกราคม พ.ศ. 2525 มีนักเรียนรุ่นแรกจำนวน 30 คน รุ่นที่ 2 จำนวน 36 คน และรุ่นที่ 3 จำนวน 40 คน ทำพิธีเปิดเป็นทางการ   ในวันพุธ ที่ 10 มีนาคม พ.ศ. 2525 ซึ่งได้รับเกียรติจาก นายพนอม แก้วกำเนิด อธิบดีกรมการฝึกหัดครู ในสมัยนั้นมาเป็นประธานในพิธีเปิด

ปี พ.ศ. 2527 วิทยาลัยได้อนุมัติงบประมาณเพื่อใช้ในการก่อสร้างอาคารอีกหนึ่งหลัง จึงทำให้ศูนย์พัฒนาเด็กเล็กสามารถรับได้ 3 ห้องเรียน โดยมีนักเรียนทั้งหมด 70 คน

ปี พ.ศ. 2537 วิทยาลัยฯ ได้อนุมัติงบประมาณสร้างอาคารอีกหลัง ในวันที่ 16 พฤษภาคม พ.ศ. 2538 สถาบันราชภัฏบุรีรัมย์ ได้ยกฐานะจากศูนย์พัฒนา เด็กเล็ก เป็น “โรงเรียนอนุบาลสาธิต” เปิดสอนระดับบริบาล รับเด็กอายุ 2 ปี 6 เดือน ถึง 3 ปี และระดับอนุบาลหลักสูตร 3 ปี รับเด็กอายุ 3–5 ปี

ในปี พ.ศ. 2548 มหาวิทยาลัยราชภัฏบุรีรัมย์ ได้อนุมัติงบประมาณสร้างอาคารเรียนอนุบาลหลังที่สาม เป็นจำนวนเงิน 2 ล้านบาทเศษ และเริ่มใช้ในปีการศึกษา 2548 ต่อมาสภามหาวิทยาลัยราชภัฏบุรีรัมย์ได้เห็นความสำคัญในการจัดการศึกษาระดับการศึกษาขั้นพื้นฐาน และการบริการทางวิชาการแก่ชุมชน จึงได้อนุมัติให้โรงเรียนอนุบาลสาธิต เปิดรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 1 ในปีการศึกษา 2550 และเห็นชอบให้เปลี่ยนชื่อโรงเรียนเป็น “โรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยราชภัฏบุรีรัมย์” เปิดรับครั้งแรก จำนวน 1 ห้อง มีนักเรียน 24 คน ในสมัย ผศ.ละออง  ภู่เงิน ดำรงตำแหน่งคณบดีคณะครุศาสตร์ และมี ผศ.ขนิษฐา ศรีตะวัน ดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการโรงเรียน

ปี พ.ศ. 2553 มหาวิทยาลัยราชภัฏบุรีรัมย์ได้อนุมัติงบประมาณ จำนวน 18,784,248 บาท เพื่อก่อสร้างอาคารเรียน 3 ชั้น 2 หลัง สำหรับระดับประถมศึกษา เริ่มใช้ในปีการศึกษา 2554 และต่อมา ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2555 มหาวิทยาลัยราชภัฏบุรีรัมย์ ได้แต่งตั้งให้ อาจารย์ ดร.โกวิท วัชรินทรางกูร ดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการโรงเรียน จนถึงปัจจุบัน

เดือนมีนาคม พ.ศ. 2556 นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 จำนวน 33 คน สำเร็จการศึกษาเป็นรุ่นแรก

ปีการศึกษา 2557 โรงเรียนได้ทำความร่วมมือกับกลุ่มโรงเรียนเลิศหล้า เปิดโครงการสื่อการสอนเพื่อการสื่อสาร GrapeSEED English Communication Solution เป็นหลักสูตรภาษาอังกฤษ (English Language Learning) สำหรับนักเรียนที่มีอายุตั้งแต่ 4 – 12 ปี  GrapeSEED ใช้วิธีการเรียนภาษาตามแบบธรรมชาติ ซึ่งจะช่วยสร้างความมั่นใจ และความคล่องแคล่วในการใช้ภาษาอังกฤษ โดยผ่านกระบวนการเรียนรู้ ทั้งทักษะการรับรู้ การทำความเข้าใจ การใช้คำต่าง ๆ เน้นการใช้แนวความคิด คำศัพท์ กลไกในการใช้ภาษา และเข้าใจในความหมายแทนการจดจำโครงสร้างไวยกรณ์  เปิดสอน ในชั้นอนุบาล 1 และ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 1 รับนักเรียนห้องละ 20 คน

และในปีการศึกษา 2562 โครงการสื่อการสอนเพื่อการสื่อสาร GrapeSEED English Communication Solution ได้ปรับเปลี่ยน ผู้ดูแลเป็น GrapeSEED Thailand  มีนักเรียนที่เข้าร่วมโครงการ  ระดับชั้นอนุบาล 1 ถึงชั้นประถมศึกษาปีที่ 6

ปี พ.ศ. 2561 มหาวิทยาลัยราชภัฏบุรีรัมย์จัดสรรงบประมาณ 34,5000,000 บาท สร้างอาคารเรียน และปฏิบัติการ 3 ชั้น ระดับชั้นปฐมวัย และประถมศึกษา แล้วเปิดเมื่อวันที่ 16 พฤษภาคม 2562

ปี พ.ศ. 2565 มหาวิทยาลัยราชภัฏบุรีรัมย์จัดสรรงบประมาณ 5,000,000 บาท สร้างหลังคาคลุมอเนกประสงค์โรงเรียนสาธิต มีพื้นที่ใช้งานประมาณ 1,200 ตารางเมตร เพื่อประโยชน์ในการจัดกิจกรรมต่างๆของนักเรียน เพื่อเพิ่มพูนทักษะ ประสบการณ์ และสามารถบริการทางวิชาการได้

ปัจจุบันโรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยราชภัฏบุรีรัมย์ เปิดทำการสอนตั้งแต่ระดับชั้นบริบาลถึงชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 แบ่งเป็น ชั้นบริบาล 1 ห้องเรียน ระดับชั้นอนุบาล 1 – ประถมศึกษาปีที่ 6 มีระดับชั้นละ 3 ห้องเรียน รวมทั้งสิ้น 28 ห้องเรียน