À la fin du XIXe siècle, deux frères prêtres catholiques, les abbés Brettes, achètent une villa que la famille Corbin (propriétaire du domaine de Montmélian et Mortefontaine) avait fait construire vers 1865, en face de la nouvelle chapelle Notre-Dame. Les frères y vivent avec leurs parents et accueillent des confrères pour quelques jours de repos. La villa prend alors le nom « Le Repos », et à 200 m à l'ouest, une ferme est ajoutée dans le but d'établir une école d'agriculture à Montmélian. Cependant, l'ensemble villa et ferme sera bientôt racheté par Juliette Morel d'Arleux qui transforme la ferme et y ouvre une colonie de vacances de sa paroisse parisienne Saint-Philippe du Roule. Dès l'été 1920, la colonie accueille aussi des jeunes séminaristes parisiens.
L'abbé François Chagny (1876-1952), qui séjourne à Montmélian comme accompagnateur d'un groupe d'enfants, prend immédiatement l'initiative de fonder une « école apostolique » pour enfants de neuf à quatorze ans à la santé fragile, l'« Œuvre Notre-Dame de Montmélian ». Les travaux d'aménagement ont lieu entre 1921 et 1923. Juliette Morel décède en 1924, et sa famille se substitue à elle comme mécène de l'Œuvre, avec la société immobilière « La Gerbe » créée à cet effet. Sur cette base, l'agrandissement des bâtiments est lancé aussitôt par François Chagny, et les bâtiments toujours en place sont construits. Cette école accueille une soixantaine d'élèves internes (des garçons uniquement) de la sixième à la quatrième, dans le but de les préparer soit pour entrer dans les missions étrangères; soit pour entrer au petit séminaire de Charenton-le-Pont, près de Paris.
L'école apostolique de Montmélian fut remarquable sur plusieurs plans : premièrement, la pédagogie préparait les élèves au partage des responsabilités (les élèves devant assurer le balayage des dortoirs, le nettoyage des sanitaires, le rangement des outils, etc.) et leur enseignait aussi l'autodiscipline : il n'y avait pas de surveillants. Deuxièmement, l'institution devait s'autofinancer en partie, ce qu'elle faisait en ramassant des timbres-poste et des matières recyclables, et en les revendant ensuite. Ces activités occupèrent les élèves pendant une partie de chaque journée. En outre, l'école cultivait elle-même la totalité des légumes et fruits que consommaient les élèves et enseignants, et vendait les excédents au marché. Mais les élèves pouvaient aussi en donner à leurs familles. Chaque enfant disposait de sa propre parcelle de jardin et apprenait le jardinage, travaillant dans le jardin pendant une heure et demie après le déjeuner. Troisièmement, il y avait une offre d'activités de loisirs exceptionnelle pour ces enfants issus souvent de milieux modestes, la scolarité étant gratuite si les parents manquaient de moyens : des courts de tennis, un terrain de foot, des randonnées dans les forêts d'Ermenonville ou de Chantilly, l'apprentissage de l'apiculture, ou bien des jeux avec l'âne « Cadichon », mascotte de l'école. Les enseignants étaient ou laïcs, ou religieux. Le programme fut le même que pour les collèges publics.
Au début de la Seconde Guerre mondiale, l'armée française réquisitionne l'école pour l'utiliser comme hôpital. Ce dernier est évacué le 11 juin 1940 tout comme le village de Saint-Witz à la suite de l'avancée des troupes allemandes sur Paris. Après l'armistice du 22 juin 1940, l'école sert encore successivement de foyer pour réfugiés et orphelins, colonie de vacances et caserne allemande. François Chagny arrive à négocier le départ des soldats allemands de son école au 25 janvier 1941, mais comme il n'y a pas d'élèves, l'Œuvre change de public et se consacre aux vocations tardives, c'est-à-dire aux hommes qui avaient tout d'abord appris un autre métier et souhaitent devenir prêtre. Le recrutement est réalisé par un concours trés selectif car les séminaristes sont destinés, apres le bac, à intrégrer le Grand Séminaire français de Rome. Montmélian est libéré le 30 août 1944. Le petit seminaire fonctionnera sous la houlette de Monseigneur Pierre Tupin jusqu'en 1959. Le petit séminaire se transforme en institution catholique dès 1960 sous la direction du chanoine Jacques Cornette, ancien adjoint du père Chagrin. À partir du 4 avril 1970, les bâtiments abritent le Foyer Éducatif de Montmélian, maison d'enfants à caractère social, dirigé par le diacre Guy Duvillard, ancien professeur de dessin et d'Histoire-Géographie du Petit Séminaire, et gérée toujours par la même fondation, qui s'appelle maintenant association N.D. de Montmélian. Le foyer ferme en 1998.
Récemment, trente-six logements ont été aménagés dans l'ancienne école, dont les bâtiments ont été rénovés avec beaucoup de soin, mettant bien en valeur l'architecture d'origine. Le style est éclectique, rappelant à la fois les bâtiments agricoles de la région de la période autour de 1900 et les pavillons banlieusards d'époque, avec un mariage de meulière, de briques rouges et de colombages à l'alsacienne.