1965 m. pradžioje įkurta Vilniaus vaikų muzikos mokykla Nr. 2, 1994 m. rugsėjo 27 d. perregistruota Vilniaus Naujosios Vilnios muzikos mokyklos pavadinimu, žymi savo istorijos pradžią. Jai vadovavo Irena Palionienė (1965–1969 m.), Gytis Savickas (1970–1971 m.), Juozas Eimanavičius (1971–1973 m.), žymus dainininkas, LTSR nusipelnęs artistas Jonas Girijotas (1973–2001 m.). Nuo 2001 m. mokyklos vadovo pareigas perėmė profesorius Ričardas Sviackevičius – žymus akordeonistas, tarptautinių konkursų laureatas, akordeonų kvinteto „Concertino“, akordeonų orkestro „Consona“ bei kitų ryškių kolektyvų įkūrėjas ir meno vadovas, LMTA akordeono katedros dėstytojas, Lietuvos akordeonistų asociacijos prezidentas, Baltijos akordeono muzikos tarybos pirmininkas, už nuopelnus akordeono menui bei muzikos švietimui apdovanotas įvairiais garbingais apdovanojimais bei padėkos raštais.
Pirmaisiais metais mokykloje veikė fortepijono, akordeono, teorinių disciplinų ir styginių instrumentų skyriai, parengiamoji mokinių grupė. 1968 m. įsteigti liaudies instrumentų, pučiamųjų instrumentų, chorinio dainavimo skyriai.
Plečiantis mokyklai ir augant mokinių užimtumo poreikiui, atsirado estrados, gitaros, solinio dainavimo disciplinos, kūrėsi nauji kolektyvai: Kanklių ansamblis (1969, įkūrėjas kanklininkas Antanas Žemaitis), Smuikininkų ansamblis (1975, įkūrėja smuiko mokytoja Elena Lašaitė), Mažųjų smuikininkų ansamblis (2003, įkūrėja Elena Lašaitė), Jaunučių choras (1975, įkūrėjas Kęstutis Mikeliūnas), Jaunių choras (1975, įkūrėja Donata Girdzijauskienė), Akordeonistų orkestras (1986, įkūrėjas Antanas Uscila), Tautinių instrumentų ansamblis (1998, įkūrėjai N. Karčiauskienė ir A. Vidugiris), Pučiamųjų instrumentų orkestras (1999, įkūrėjas Giedrius Labanauskas), Etnografinis ansamblis „Žolynėlis“ (2002, įkūrėja Eglė Stuokaitė), Styginių instrumentų kamerinis orkestras (2005, įkūrėjas ir meno vadovas prof. Ričardas Sviackevičius).
Už intensyvią koncertinę veiklą mokykla apdovanota daugelio organizacijų ir privačių asmenų padėkos raštais. Nuoširdų mokytojų darbą teigiamai vertina ir mokinių tėvai.1999–2014 metais per tūkstantį moksleivių (solistų ir įvairių kolektyvų dalyvių) tapo miesto, respublikos bei įvairiose šalyse vykstančių tarptautinių konkursų laureatais. Apie 45 moksleiviai pasirinko muziko kelią. Iki šių dienų Vilniaus Naujosios Vilnios muzikos mokyklą baigė daugiau kaip 1.600 vaikų ir jaunuolių. Mokinių skaičius nuolat auga: 1996–1997 mokslo metais Naujosios Vilnios muzikos mokykloje mokėsi 350 moksleivių, dirbo 45 pedagogai, o šiuo metu mokosi net 548 moksleiviai, dirba 72 pedagogai. 2014–2015 mokslo metais Vilniaus Naujosios Vilnios muzikos mokykla minėjo kūrybinės – pedagoginės veiklos penkiasdešimtmetį. Graži sukaktis pažymėta keliais iškilmingais koncertais visoje Lietuvoje, surengtos teminės parodos ir kiti renginiai.