Mokyklos organizavimo darbas prasidėjo 1991 m. Iki 1993 m. buvo kuriamas teorinis ugdymo modelis. Veikla vyko 3 kryptimis: 1) siekiama sukaupti kuo daugiau metodinės ir vadybinės informacijos heterogeninių grupių ugdymo organizavimo klausimais; 2) tikrinama galimybė ir poreikis mokykloje diegti katalikišką ugdymą; 3) įstatymų nustatyta tvarka derinami mokyklos steigimo dokumentai LR Švietimo ir mokslo ministerijoje bei Vilniaus miesto savivaldybėje.
1993 m. grupė pedagogų, moksleivių tėvų ir Katalikų Bažnyčios autoritetų, pritariant ir remiant Vilniaus miesto savivaldybei, įsteigė Vilniaus darželį-mokyklą „Versmė“.
1997 m. darželis-mokykla „Versmė“ reorganizuotas į Vilniaus „Versmės“ vidurinę mokyklą.
2010 m. gegužės 19 d. mokykla tapo VšĮ Vilniaus katalikiškąja mokykla „Versmė“. Mokyklos steigėjai Vilniaus arkivyskupija ir Marijos Dangun Ėmimo seserų vienuolynas (asumcionistės).
2012 m. gegužės 14 d. akredituota Vilniaus katalikiškosios mokyklos „Versmė“ vidurinio ugdymo programa (valstybinis kodas 301001001).
2012 m. gegužės 15 d. mokykla tapo VšĮ Vilniaus „Versmės“ katalikiškąja gimnazija.

2017 m. rugsėjo 1 d. gimnazija tapo Palaimintojo Teofiliaus Matulionio gimnazija.

„Vis labiau ir labiau augo mintis apie mokyklą, kuri įrodys, kad neįgalūs vaikai gali gyventi šeimose ir mokytis kartu su savo kiemo vaikais, kurioje „sveikieji“ pažins fiziškai apribotą, bet sieloje laisvą  ir labai turtingą nuoširdumu, atvirumu ir troškimu gyventi pilnutinį gyvenimą vaiką. <…> Norėčiau, kad pirmoji tiesa, kurią vaikas sužinos, būtų: „Tu esi brangiausias toks, koks esi, nes esi dovana pasauliui“. (Alvyra Galkienė mokyklos „Versmė“ įkūrėja, iš knygos „Dovana“, 2020).