Школу було засновано 2 вересня 1985 року. У 1995 році навчальний заклад отримав статус школи з поглибленим вивченням англійської мови з 1-го класу, а в 2009 році – реорганізовано у спеціалізовану школу з поглибленим вивченням англійської мови.
28 вересня 2011 року школа була нагороджена вищою державною нагородою Соціалістичної Республіки В’єтнам орденом Дружби. Вручення високої нагороди від імені керівництва держави В’єтнам було здійснено Послом СРВ в Україні пані Хо Дак Мінь Нгуєт. На урочистому заході були присутні: співробітники посольства СРВ в Україні на чолі з послом, члени офіційної делегації Товариства Дружби В’єтнаму, перший космонавт В’єтнаму Фам Туан, керівництво товариства дружби «Україна-В’єтнам» на чолі з головою товариства Олександром Віталійовичем Шлапаком, представники земляцтва в’єтнамських громадян в місті Києві, учні та вчителі школи.
Школа забезпечена приміщеннями, необхідними для виконання навчальних планів і програм, серед них: навчальні кабінети, класи для навчання учнів початкової школи, ігрові кімнати, спальні, актовий зал, бібліотека, спортивні зали, майстерні та профільні кабінети.
Школа має сучасну матеріальну базу:
- два комп'ютерні кабінети, підключені до мережі Інтернет,
- два лінгафонні кабінети,
- кабінети фізики та іноземної мови, оснащені інтерактивними дошками,
- кабінети біології, хімії.
З 01.09. 2011 р. у школі укомплектовано 25 класів, 6 із яких навчаються за програмою “Росток” за темою «Вплив інтегративно-діяльнісного підходу на формування та розвиток інтелектуальних здібностей особистості» та 19 класів поглиблено вивчають англійську мову (11 з них – другу мову, німецьку).
Спеціалізована школа № 31 І—ІІІ ступенів з поглибленим вивченням предметів природничо-математичного циклу м. Києва є загальноосвітнім закладом комунальної форми власності та підпорядковується Управлінню освіти Дніпровської районної в м. Києві державної адміністрації. У навчальному закладі визначена українська мова навчання. Школа має у своєму складі групу продовженого дня, п’ять років поспіль працюють профільні класи (фізико-математичний, філологічний та природничий).
З 2007-2008 н. р СШ № 31 бере участь в експерименті всеукраїнського рівня за темою:
“Формування інтелектуальної культури особистості у межах навчально-виховного процесу загальноосвітнього навчального закладу”. Метою експерименту є створення та впровадження у навчально-виховний процес технології інтелектуального виховання особистості. В процесі експериментальної роботи визначено, що через інтелектуальне виховання відбувається формування інтелектуальної культури особистості. Тому перед педагогічним колективом постала нагальна потреба розробки та впровадження у навчально-виховний процес школи технології інтелектуального виховання особистості.
На сьогодні в школі 28 класів, 61 вчитель та 826 учнів.