Die starke bauliche Entwicklung im Stadtkreis Oberwinterthur hatte schnell zu einem grossen Mangel an Schulräumlichkeiten gesorgt. In der zweiten Hälfte der 1950er-Jahre hatte sich die Schülerzahl verdreifacht. 1948 wurde ein Wettbewerb für einen neuen Schulhausbau an der Stadlerstrasse ausgeschrieben. Architekt Walter Albert Gürtler (*1908) schwang mit seinem Projekt obenauf. Er hatte zuvor mehrheitlich Wohnbauten erstellt. Mit diesem Projekt gelang ihm ein Durchbruch. Später baute er auch das Schulhaus Schachen und das Bezirksgebäude II, beide in Zusammenarbeit mit dem Architekturbüro Lutz. Das Schulhaus Guggenbühl, 1952 in Betrieb genommen, ist eine differenziert angelegte Schulanlage.
Das Bauvolumen ist auf verschiedenen Baukörper verteil. Sie ist somit ein typischer Vertreter des Schulhausbaus jener Zeit. Die Bauentwicklung führte weg vom massiven, symmetrischen klotzigen Schulhaus. Die moderne Bauweise wird kindergerechter und soll Räume bringen mit Licht, Luft und Sonne. Die niedrigen Bauten fügen sich auch sehr gut in die Bauweise des ganzen Quartiers ein. Vom Vorhof an der Stadlerstrasse gelangt man in den Verbindungsgang, der den Südbau (8 Schulzimmer) mit dem Hauptbau (8 Schulzimmer) verbindet. Diese Klassentrakte mit ihren grossen Fensterflächen orientieren sich gegen Süden, sodass optimale Lichtverhältnisse in den Schulräumen entstanden.
Das Schulhaus ist sehr schlicht und weist keinerlei Luxus aus. Es wurden traditionelle Elemente und Materialien verwendet. Ein Dachreiter mit Uhr und Windzeiger schmücken dann aber doch die zweckmässige Schulhaus-Anlage. Im Verlauf des Jahres 2013 wurde die Schulanlage durch ein Provisorium im Pavillon-System erweitert. Das neu entwickelte, variable Konzept erlaubt eine kostengünstige Erweiterung von Schulbauten auf dem in der Regel vorhandenen Schulhaus-Areal, das auch den ästhetischen Ansprüchen vollauf zu genügen vermag.
