Учебное заведение (первоначально семилетняя школа №178) было основано в 1936 году. В период с 1941 по 1943 год в здании школы размещался госпиталь №3750. С 1943 года учебное заведение получило статус: средняя мужская школа №80. В 1944 — первый выпуск воспитанников, аттестаты зрелости получили 9 юношей. Всего средняя мужская школа за период с 1943 по 1955 годы отправила в «большое плавание» 12 выпусков своих воспитанников. В 1955 году учреждение получило статус: средняя общеобразовательная школа №80. Она носит имя героя Советского Союза Александра Матросова.

На сегодняшний день здание образовательного учреждения пришло в негодность и с 1 сентября 2014 года оно осуществляет свою деятельность на базе МБОУ СОШ №72.

Здание школы состоит из двух частей: из основного корпуса, который уже считается ветхим и аварийным, и пристроя к нему, который также не соответствует нормам. При рассмотрении предпроектных работ специалисты предложили властям горадминистрации два варианта реконструкции здания. Первый — снести полностью оба объекта и возвести новое современное строение. Второй — снести только основной корпус и провести реконструкцию с сохранением пристроя.

Специалисты Комитета по строительству и Управления образованием приняли решение в пользу первого варианта — построить новое современное здание. Как рассказал начальник производственно-технического отдела Комитета по строительству Администрации города Екатеринбурга Михаил Ладейщиков, проектная организация предложила интересное решение по лицевому фасаду — под углом к основной линии застройки. «Такое нетиповое решение будем обсуждать с главным архитектором и главным художником Департамента архитектуры», — отметил Михаил Ладейщиков.

В новом здании МБОУ СОШ №80 разместятся большой и малый спортивные залы, столовая, кухня, набор классов и подсобные помещения. Начальная школа будет иметь свой блок. В связи с особенностью участка специалисты хотят использовать внутреннюю зону территории по принципу детского сада для начальной школы — огражденное место для прогулок. Еще одно интересное предложение, которое хотят внести специалисты Комитета по строительству, это использовать кровлю спортивного зала для создания на ней зимнего сада, возможно теплицы. Из-за стесненного участка территории учебного заведения постройка полноценного спортивного сооружения затруднена, но через дорогу во дворах существует хороший стадион, на котором будут проводиться уроки физкультуры.