ประวัติการก่อตั้ง
โรงเรียนดอนตาลวิทยา เป็นโรงเรียนมัธยมศึกษา ประจำอำเภอ สังกัดสำนักงานเขตพื้นที่การศึกษามุกดาหาร สำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน กระทรวงศึกษาธิการ ได้รับอนุมัติให้จัดการเรียนการสอน เมื่อวันที่ 17 พฤษภาคม 2515 ระยะเริ่มแรกอาศัยหอประชุมโรงเรียนบ้านดอนตาล เป็นสถานที่จัดการเรียนการสอนชั่วคราว และได้ย้ายมาดำเนินการสอนในสถานที่ปัจจุบัน ตั้งอยู่ริมถนนสายดอนตาล-เลิงนกทา มีพื้นที่ทั้ง
หมด 87 ไร่ 71 ตารางวา อยู่ห่างจากที่ว่าการอำเภอ 500 เมตร และห่างจากจังหวัดมุกดาหาร 33 กิโลเมตร ปี พ.ศ. 2528 โรงเรียนได้รับการคัดเลือกเข้าร่วมโครงการมัธยมศึกษาเพื่อพัฒนาชนบท (มพช.2 รุ่นที่ 3) โดยได้รับงบประมาณในการดำเนินการก่อสร้างอาคารเรียน อาคารเอนกประสงค์, อาคารประกอบและการปรับปรุงบริเวณโรงเรียน จำนวน 4,100,000.00 บาท
ปีการศึกษา 2532 เปิดทำการสอนระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย
ปีการศึกษา 2533 ได้รับการคัดเลือกจากกระทรวงศึกษาธิการ ให้เป็นโรงเรียนที่ได้รับรางวัลพระราชทาน ประเภทโรงเรียนมัธยมศึกษาขนาดเล็ก
ปี 2549 ได้รับการตรวจเยี่ยมรับรองเป็น “ต้นแบบโรงเรียน 1 อำเภอ 1 โรงเรียนในฝัน”