Kirkonkylän tilanahtaus sekä koulussa kulkevien suuri määrä oli johtanut koulunpidon aloittamiseen vuokrahuoneissa Vilkunan kyläkunnalla. Aluksi koulu kuului kirkonkylän piiriin, mutta suunnitelmat oman koulupiirin saamiseksi Vilkunaan tehtiin 1952. Laskettiin, että oppivelvollisia alueella olisi kaikkiaan 82, ja näistä vain 6 olisi Junttilan piiristä. Vaikka Vilkuna sijaitseekin lähellä kirkonkylää, tulee sen reuna-alueelta, Vetelin asutusalueelta, matkaa kirkolle 4,5 kilometriä. Vilkunan kouluun jäivät matkat piirin kaikista kolkista alle kahden kilometrin. Kun kirkonkylän koulusuunnitelmat näyttivät vuodesta toiseen lykkäytyvän, sai Vilkuna oman koulupiirinsä 1955.
Kouluhuoneistoksi oli vuokrattu Heikki ja Olga Kaarlelalta Tyynelän talo sekä Valo Kiviniemeltä Mäntysaarelta käsityön ja voimistelun opetustilat. Vuonna 1956 käydessään tarkastamassa koulua piti tarkastaja opetusvälineistöä ja koulutiloja puutteellisina ja kehotti kiirehtimään uuden koulun rakentamista. Samana vuonna hankittiin koulun piirustukset Suunnittelu Oy E. Niemelältä. Oppilasennuste näytti yhä kasvavia lukuja, joten koulu tehtiin neliopettajaiseksi. Rakennus valmistui vuonna 1959.
Oppilasmäärä laski vuoden 1959 104 oppilaasta vuoteen 1965 mennessä 68:aan ja jo seuraavana vuonna 50:een. Tällöin väliaikaisesti perustettu kolmas opettajanvirka lakkautettiin. Kipeästi tilaa tarvinneen kansalaiskoulun kursseista osa sijoitettiin Vilkunan koululle 1959, ja toiminta jatkui siellä, kunnes kirkonkylän koulukeskus valmistui.
Kirkonkylän ja Vilkunan koulupiirit yhdistettiin 1970, ja oppilaat siirrettiin kirkonkylän kouluun. Tämän jälkeen Vilkunassa toimi apukoulu, joka otti nimekseen Vilkunan koulu. Vuonna 1977 apukoulu siirtyi Kyösti Kallion koulun yhteyteen. Tämän jälkeen Vilkunan koulun tiloissa toimi Harjaantumiskoulu.
Vilkunan koulun lyhyen historian aikana opettajina toimivat mm.: Ida Viitakangas 1950—1953, Eine Korkala ja Saimi Vähäsarja 1953—1954, Lempi Humaljoki 1954—1967, Eero Niemi 1954—1970, Jaakko Muilu 1955—1956, Helmi Junttila (omaa sukua Harmainen) 1959—1960, Liisa Rönkkö 1960—1967 ja Kaisa Niinikoski 1967—1970.
Vilkunan lakkautettu koulupiiri perustettiin uudelleen vuonna 1987 ja se ehti toimia vielä kaksikymmentä vuotta. Koulu lakkautettiin vuonna 2007.