Μετά την άλωση της Κωνσταντινούπολης το 1453, οι Έλληνες πέρασαν πολύ δύσκολα χρόνια. Στη Λέσβο, η κατάσταση χειροτέρεψε το 1462, όταν το νησί καταλήφθηκε από τους Τούρκους. Για πολλά χρόνια δεν υπήρχαν σχολεία και η μόρφωση ήταν πολύ περιορισμένη.
Ένα πολύ σημαντικό έτος για την εκπαίδευση στη Μυτιλήνη ήταν το 1742. Τότε, ένας άρχοντας που λεγόταν Σταυράκης, ο οποίος ζούσε εξόριστος στο νησί μαζί με τους γιους του, αποφάσισε – με την παρότρυνση του Μητροπολίτη – να βοηθήσει τη μόρφωση των παιδιών. Αγόρασε με δικά του χρήματα το οικόπεδο όπου βρίσκεται σήμερα το σχολείο μας και έχτισε το πρώτο σχολείο στη Μυτιλήνη μετά την άλωση. Το σχολείο αυτό ονομαζόταν Σχολείο Σταυράκη ή Ελληνικό Σχολείο και λειτούργησε για περίπου 100 χρόνια.
Το 1840 το σχολείο μετατράπηκε σε Παρθεναγωγείο, δηλαδή σχολείο μόνο για κορίτσια. Λίγα χρόνια αργότερα, το 1851, συνέβη ένα πολύ άσχημο γεγονός: κάηκε η αγορά της Μυτιλήνης και μαζί της κάηκε και το σχολείο. Όμως οι κάτοικοι της πόλης δεν το έβαλαν κάτω. Με έρανους και προσφορές το σχολείο ξαναχτίστηκε το 1860–1861.
Κατά τη Μικρασιατική Καταστροφή, πολλοί πρόσφυγες ήρθαν στη Λέσβο από τη Μικρά Ασία. Τα παιδιά τους βρήκαν φροντίδα και ζεστασιά στις αίθουσες του σχολείου.
Σιγά σιγά, οι γυναίκες άρχισαν να ενδιαφέρονται περισσότερο για τη μόρφωση. Στις αρχές του 20ού αιώνα, κάποιες γυναίκες άρχισαν να σπουδάζουν ακόμη και στο Πανεπιστήμιο. Το 1915 το Παρθεναγωγείο χωρίστηκε σε Δημοτικό και Ανώτερο Παρθεναγωγείο, όπου οι μαθήτριες μάθαιναν όχι μόνο γράμματα αλλά και πρακτικά πράγματα για τη ζωή και την οργάνωση του σπιτιού.
Το 1940, με την έναρξη του πολέμου, τα σχολεία έκλεισαν. Τα μαθήματα άρχισαν ξανά μετά την απελευθέρωση, τον Ιανουάριο του 1945.
Με τα χρόνια το σχολείο άλλαξε πολλές φορές μορφή. Από Δημοτικό και Ανώτερο Παρθεναγωγείο έγινε Γυμνάσιο Θηλέων και αργότερα μικτό σχολείο για αγόρια και κορίτσια. Σήμερα, στο ιστορικό αυτό κτίριο στεγάζονται το Β΄ Γυμνάσιο Μυτιλήνης στο ισόγειο και το 4ο Δημοτικό Σχολείο Μυτιλήνης στον πρώτο όροφο.
Έτσι, το σχολείο μας συνεχίζει να γράφει ιστορία μέχρι και σήμερα!