16. gadsimtā tapa pagasta skola luterāņu baznīcas paspārnē Taržekā (Demenē). 1931. gadā darbojas skola dzelzceļnieku bērniem pie dzelzceļa stacijas „Zemgale”.
1934 . – 1936. gadā notiek pašreizējās skolas ēkas celtniecība. 20. gadsimta 30. gados skolā mācās 130 - 150 skolēni, strādā 8 skolotāji. Mācības notiek latviešu valodā. Skola ir Demenes pagasta kultūras centrs.
1944. gadā Zemgales skola kļūst par septiņgadīgo skolu (nepilno vidusskolu) ar krievu mācību valodu. 1957. gadā skola kļūst par Zemgales vidusskolu. Skolā tiek veidota materiāli tehniskā bāze profesionālajai apmācībai. Skola iegādājas traktorus, divas automašīnas „Gaz – 54”, dažādu lauksaimniecības inventāru un aprīkojumu traktoriem. Skolēni apgūst traktorista un šofera profesijas, nostiprina darba iemaņas, strādājot kolhoza „Demene” laukos un fermās.
70. – 80. gados skola ik gadus sekmīgi piedalās rajona un republikas sacensībās – profesionālajos konkursos „Mēs tavi saimnieki, zeme!” Kā balvas tika saņemti 6 traktori, skola iegādājās automašīnas „Volga” un „Volkswagen”, uzceltas garāžas, autodroms. Mūsu skolēni kļūst par republikas profesionālo konkursu un olimpiāžu uzvarētājiem – Stanislavs Dubovskis, Inna Austrauskaite, Žanna Špaka, Ēriks Barkovskis. Ēriks Barkovskis ir 1982.gada Padomju Savienības jaunais arājs Nr. 1. No citām Daugavpils rajona skolām mūsu skola atšķiras ar stiprām darba tradīcijām.
1991. gadā skola iegūst koledžas statusu. Koledžas audzēkņi līdz ar atestātu par vidējo izglītību saņem autovadīšanas prasmi kategorijās B un C, lauku mehanizatora, vieglo apģērbu drēbnieka un sekretāra – lietveža profesijas. Apgūstot profesionālās iemaņas, mūsu absolventi var veiksmīgāk adaptēties, atrast savu vietu dzīvē, īstenot sevi. Zemgales skola pirmā Latvijā pāriet uz 12 gadīgo izglītību.
2001. gadā Zemgales koledža atkal kļūst par Zemgales vidusskolu. Viss, kas bija sasniegts tiek saglabāts, nostiprināts, atjaunots, reformēts saskaņā ar mūsdienu vajadzībām. Mūsu pedagoģiskais kolektīvs un skolēni rada skolā tādu mācību un audzināšanas vidi, kurā katrs bērns – unikāla un neatkārtojama būtne – varētu augt un attīstīties, īstenot savu intelektuālo un radošo potenciālu atbilstoši savām individuāli psiholoģiskajām īpatnībām un iespējām.
2005. gadā skola, piedaloties projektā, iegūst statusu „Bērniem draudzīga skola”. 2008. gadā par skolēnu sasniegumiem mācību priekšmetu olimpiādēs un zinātniski pētnieciskajā darbībā skola tiek apbalvota ar Swedbankas balvu kā Gada labākā skola Daugavpils rajonā.
2007. – 2010. gadā skola iegūst 1. vietu Daugavpils novadā pēc mācību priekšmetu olimpiāžu rezultātiem un skolēnu zinātniski pētnieciskās darbības rezultātiem. 2010. gadā 12. klases skolniece Kristīne Beinaroviča saņem Bronzas medaļu starptautiskajā Vides projektu olimpiādē.
2012. – 2014. gadā skola veiksmīgi īsteno starptautisko projektu „Izglītības kapacitātes stiprināšana, izveidojot divpusēju sadarbības tīklu „Zemgale-Novka”. 2014. gadā 9. klases skolniece Elīna Baranovska iegūst sudraba medaļu starptautiskajā Vides projektu olimpiādē.
