北京市牛栏山一中实验学校（原牛一分校）是经区委、区政府同意市教委批准，于1998年6月成立的由牛栏山一中承办的北京市教育体制改革试点校。1998年租用顺义区师范学校的闲置资产为办学场地。1999年顺义区开始调整全区学校布局，我校（原牛一分校）于2002年迁入现地址（顺义区马坡镇肖家坡村南）。2008年5月转制为民办非企业单位，名称为北京市牛栏山一中实验学校。2008年12月，经顺义区教育委员会批准，同意北京市牛栏山一中实验学校增设普通高中和小学教育。现我校共有56个教学班，2700余名学生。
牛栏山一中实验学校占地378亩，建筑总面积5万余平方米（包括教学楼、实验楼、食堂、宿舍楼和公寓楼等）。有标准的400米塑胶田径运动场。学校配备了400台台式计算机，每位教师配备了笔记本电脑，有流畅的宽带网络，每个教室装配了先进的多媒体教学系统和教学评估系统。学校还配备了充足的物理、化学、生物实验室和音乐美术教室。经过不断发展，形成了教学区、运动区、生活区的完善布局。学生宿舍内有空调、独立卫生间和淋浴设施。