Okul binası, Hicaz demiryolunun inşası esnasında Almanlar tarafından 1907 yılında yapılmıştır. İnşa edildiğinde yapılış amacına uygun olarak, ilk önce Almanlar tarafından hastane olarak kullanılmıştır. Okulun inşası sırasında kullanılan malzeme ve mimari, Osmaniye ve çevresinde tren istasyonları hariç, başka hiçbir binada yoktur. Bu binanın aynısı Tarsus ve Yenice arasında, Kamber Höyüğü köyünde, Almanlar tarafından inşa edilmiştir. Bina Birinci Dünya Savaşı yıllarında, hastane ve karargâh olarak da kullanılmıştır.

Okul, Cebelibereket Mekteb-i Numune İbtidaisi adı ile 1911 yılında Kani Bey tarafından açılmıştır. Okul binası, Milli Mücadele yıllarında da hastane ve önemli bir mevzi olarak kullanılmıştır. Uzun süren harp yıllarından sonra, halkın "Koca Mektep" dediği bina; aşırı derecede tahrip olmuş, bu yüzden, Osmaniye'nin düşman işgalinden kurtuluşundan sonra bir süre okulda eğitim-öğretim yapılamamıştır. Eğitim-öğretimin daha fazla aksamaması ve binanın onarılması için mektebin geçici olarak başka bir yere taşınmasına karar verilmiştir. 

İlk tamiratı 1914 yılında 44. Fırka tarafından yapılan mektebin 2. tamiratı 1930 yılında, 3. tamiratı ise 1938 yılında, çatının yenilenmesi ve tarihî kiremitlerin yenileri ile değiştirilmesiyle yapılmıştır. Bu tamirattan yedi yıl sonra, 1945 yılında, daha büyük çapta tamir edilen okul; 1954 ve 1959 yıllarında iki defa daha ciddi bir tamirat görmüştür. En son tamiratı 1973-1974 yıllarında yapılmış,  çatısı tamamıyla sökülen binaya ikinci bir kat eklenmiştir. 

1945 yılına kadar, Osmaniye’nin kurtuluşu olan Yedi Kânunisani İlk Mektebi adını taşıyan okul 1945-1946 eğitim-öğretim yılından itibaren bugünkü Türkçeye uyularak "yedi ocak" ismini almış ve okul Yedi Ocak İlkokulu adı ile eğitim-öğretim hayatına devam etmiştir. 1997 yılından 2012 yılına kadar sekiz yıl “Yediocak İlköğretim Okulu” olarak eğitim yapan okul 2012-2016 yılları arasında Yedi Ocak Ortaokulu ve Yedi Ocak İlkokulu olarak eğitime devam etmiştir. 2016-2017 eğitim-öğretim yılından itibaren “Yedi Ocak İlkokulu” olarak eğitim vermeye devam etmektedir. 

6 Şubat 2023 tarihinde yaşanan depremde hasar alan ek bina salon ve anasınıfı binaları 2024 yılının Şubat ayında yıkılmıştır. Tarihî eser statüsünde olan ana binanın restorasyon ihalesi 30 Aralık 2024 tarihinde yapılmış ve restorasyon faaliyetleri 2025 Ocak ayında başlamıştır. 20 Şubat 2025 tarihinde ek bina yapım ihalesi yapılmıştır. Ek bina ve ana binanın inşa ve restorasyon çalışmaları 2026 Nisan ayı itibarıyla devam etmektedir ve çalışmalarda son aşamaya gelinmiştir. Yedi Ocak İlkokulu, 53 öğretmen 1222 öğrenci ile eğitim-öğretim faaliyetine Mithatpaşa İlkokulunun binalarında devam etmektedir.