12. septembril 1917 sai Nõmme alevi- ja 12. novembril 1926 linnaõigused. Püsielanike arv kasvas sel ajal 4 000-lt 10 000-ni. Hoonestus, mis senini paiknes peamiselt Nõmme jaama ümbruses, laienes hoogsalt ühelt poolt Rahumäe ning teiselt pool Hiiu ja Kivimäe poole. Elanike paremaks teenindamiseks rajati 1924 Kivimäe ning 1926 Rahumäe ja Hiiu raudteepeatus. Oli selge, et ainuke siinne avalik kool “Nõmme alevi algkool” jäi üha kitsamaks. Pealegi oli senine 4-klassiline kursuse ümber korraldatud 6-klassiliseks kursuseks. Kui 1919. aastal oli koolis 150 õpilast 5 õpetajaga, siis 1926. aastal juba 450 õpilast 13 õpetajaga. Lisaks jagus paarsada õpilast veel Tallinna algkoolidesse.
1927. aasta alguses võttis linnavolikogu koolivõrgu arendamise oma esmaseks ülesandeks. Nii loodigi 1927. aastal veel teinegi algkool ja üks abialgkool, mis juba 1929. aastal laiendati tavaliseks algkooliks. Koolide üksteisest eraldamiseks pandi neile numbrid – I, II ja III. Sama 1929 aasta septembris kolisid Nõmme Linna I ja II algkool vastvalminud Hiiu koolimajja (arhitekt Tõnis Mihkelson), III algkool jäi aga endisesse asupaika Pärnu maanteel. 1931. aasta sügisel loobuti koolide nummerdamisest, I ja II ühendati Hiiu algkooliks ja III nimetati Nõmme algkooliks.
Kolmekümnendatel aastatel valmis Nõmmel veel kaks algkoolimaja. Linnaarhitekt Friedrich Wendachi projekti järgi ehitati 1932 Kivimäe ja 1935 Rahumäe kool. Esimesse suunati osa õpilasi Hiiu algkoolist, teise läks aga Nõmme algkool täies koosseisus. Ehitati tol ajal kiiresti – nii pandi Kivimäe koolile nurgakivi 22. aprillil, sisse koliti aga juba sama aasta 15. novembril. Rahumäe kooli ehitus venis mõnevõrra pikemaks: nurgakivi pandi 22. septembril 1934, maja pidulik õnnistamine toimus järgmise aasta 3. detsembril. Maksma läksid uued hooned ca 50 000 krooni kumbki. Hiiu koolimaja maksumus oli 100 000 krooni.
Olgu lisatud, et Nõmmel töötas veel kaks algkooli, mis olid mõeldud siin elavatele teisest rahvusest lastele. 1. augustil 1921 asutati Nõmme Vene Eraalgkool, mis paiknes eramajas Pärnu maantee ääres, Nõmme keskusest veidi Hiiu poole (hoone hävis 1944. aastal). Kooli toetuseks moodustati 1928. aastal Nõmme Vene Eraalgkooli Hoolekande Selts. Kool töötas 6-klassilise programmi järgi, juhatajaks oli algusest peale Konstantin Levašov. 1930, aastate alguses õppis seal 80-90 last nelja õpetaja juhendamisel. 1936. aastal kool suleti ja õpilased viidi Rahumäe kooli.
31. augustil 1922 asutatud Nõmme Saksa Avalik Algkool asus algselt nüüdseks hävinud puumajas Raudtee ja Männi tänava nurgal. Kooli asutajaks ja esimeseks direktoriks oli Dagmar Dreyer. 1932. aastal valmis samal krundil uus hoone arhitekt Robert Natuse projekti järgi. Kooli pidas ülal Nõmme Saksa Kristlik Ühing, õpilaste arv oli 120 ringis, õpetajaid kuus. 1940. aastal, pärast enamiku sakslaste lahkumist, kool suleti ja hoone läks Nõmme omavalitsuse valdusse. Sinna paigutati esialgu Hiiu algkooli mõned klassid.
Tõsiseks probleemiks Nõmmel oli kujunenud kohaliku keskkooli puudumine. Nii pidid kõik algkooli lõpetanud noored, kes seda muidugi soovisid, oma haridusteed jätkama Tallinnas. 19. novembril 1927 aastal pöördus Nõmme linnapea Johannes Lindemann haridusministri poole palvega Nõmmele keskkool asutada. Vastust saamata astuti läbirääkimistesse Harju maavalitsusega Paldiski Gümnaasiumi ületoomiseks Nõmmele. Ka sellest plaanist ei saanud asja.
21. veebruaril 1928 otsustas Nõmme linnavolikogu, et Nõmmelele tuleb gümnaasium asutada ja volitas linnavalitsust sellesuunalisi läbirääkimisi pidama. See kuupäev määrati hiljem ka kooli aastapäevaks.
Selle linnavolikogu otsuse alusel avati 11. augustil 1929 Nõmme Linna Üldhariduslik Täienduskool, mis töötas humanitaargümnaasiumi kava järgi. „Peavari“ saadi vastvalminud Hiiu algkooli majas. Kooli asus juhtima Nõmme linna koolivalitsuse juhataja Hjalmar Mäe. Sealjuures, „krediidi puudumisel“, ilma lisatasuta uue ametikoha eest. Kuid juba sama aasta 25. septembril teatab ta ametist loobumisest ja 1. oktoobrist saab uueks koolijuhataja kohusetäitjaks senine I algkooli juhataja Juhan Aumann. H. Mäe töötas edasi õpetajana. Kavatsus muuta kool ametlikult gümnaasiumiks põrkus esialgu probleemi vastu, mille nimeks raha. Sama aasta 7. oktoobril teatas haridusministeeriumist vastuseks Nõmme linnavalitsuse avaldusele, et summasid pole. Oli ju tuure kogumas ülemaailmne majanduskriis.
30. mail 1930 ilmus lõpuks vabariigi valitsuse otsus asutada Nõmme Linna Ühisgümnaasium, mis ametlikult „avas uksed“ sama aasta 1. augustist. See oli üldtüübiline 5-klassiline keskkool, mis töötas 1926. aastal kehtestatud avalike keskkoolide seaduses ette nähtud humanitaarõppekavade järgi ja oli Nõmme linna omavalitsuse ning riigi ühisel ülalpidamisel.
Direktoriks valiti konkursi alusel Eduard Kansmann, kes seni oli olnud Paldiski gümnaasiumi direktor. Ta astus ametisse 1. augustist 1930, kuid juba natuke rohkem kui aasta pärast 29. augustil 1931 esitas ta lahkumisavalduse. Tema asemel määrati sama aasta 6. septembrist direktoriks Alfred Fluss (1935 aastast Teaste), senine Läänemaa Õpetajate Seminari juht. 1934. aastal lõpetas kooli esimene lend.
Seoses 1934. aastal läbiviidud koolireformiga toimusid muutused ka Nõmme koolistruktuuris. Senise 6-klassilisele algkoolile järgnenud gümnaasiumi asendas järk-järgult 4-klassilisele algkoolile järgnev 5-aastase õppekavaga progümnaasium (1937-ni keskkool). 1934. aastal suleti Nõmme Linna Ühisgümnaasiumi I klass ja järgnevatel aastatel järk-järgult teised klassid, nii et 1938 aastal lõpetas vana“ gümnaasiumi viimane, V lend. Progümnaasiumi lõpetajatele avati 1937. aastal 3-klassiline Nõmme Gümnaasium. Nõmme Progümnaasiumi klassid asendasid järk-järgult endise ühisgümnaasiumi klasse. Nii tuli nüüd gümnaasiumihariduse saamiseks koolis käia 4+5+3 ehk kokku 12 aastat, versus varasema süsteemi järgi 6+5 ehk 11 aastat. Selle muutuse tõttu 1939. aastal gümnaasiumi lõpetajaid polnud, uue süsteemi järgi lõpetas esimene (üldises nummeratsioonis siis 6.) lend 1940. aastal.
Et ka 6-klassilise algkooli lõpetajad kohapeal edasi saaksid õppida, esitasid lapsevanemad palve asutada 6. klassile järgnev 3-aastase õppekavaga keskkool. Seda palvet haridusministeerium ei rahuldanud. Kuna vajadus jäi püsima, asutati 1938. aasta sügisel kolmeaastase õppekavaga Nõmme Linna Erareaalkool, mis töötas riiklikele reaalkoolidele kehtestatud õppeprogrammide järgi.
Kõik need õppeasutused töötasid Hiiu algkooli ruumes. Lisaks oli siin veel 15. märtsil 1928. asutatud Nõmme Tööstuslik Täienduskool, mis jagas noortele kutseõpet. Poisid õppisid siin puu- ja rauatööd ning said tehnilist üldõpet; tüdrukud käsitööd ja majapidamist. Lisaks õpetati ka üldaineid, õppetöö kestis kaks aastat.
Oli selge, et Hiiu algkooli ruumid jäid uuele gümnaasiumile kitsaks. Seda puudust asuti kõrvaldama 1936. aasta 12. novembril kui linnavolikogu võttis vastu põhimõttelise otsuse uue ehituse finantseerimiseks. Projekteerimistöö tegid arhitektis Edgar Velbri ja Friedrich Wendach. (Hoone autorlus pole siiski päris selga. Ilmselt tegi põhitöö E. Velbri aga kuna temal puudus siis veel projekti allkirjastamise õigus viseeris selle Fr. Wendach. Tolleaegses ajakirjanduses ning ka nurgakivi ürikus on mainitud vaid Wendachi nime LL)
Täpselt kaks aastat hiljem pandi gümnaasiumi hoonele suure pidulikkusega nurgakivi. Hoone ehituse maksumuseks kalkuleeriti 260800 krooni. Vaatamata ehituse suurele mahule valmis see koolimaja kiiresti. Et tööde maht oli tõesti suur illustreerib vast kõige paremini fakt, et hoone ehitamiseks kasutati umbes 350 000 silikaat- ja 160 000 savitellist, lisaks betoneerimis- ja sisetööd.
Esimesed neli klassi kolisid sisse 1939. aasta 5. septembril. Eelmisel päeval, 4. septembril, mindi rongkäigus Hiiu koolist uude koolimajja. Kuna fassaad oli veel töös, siseneti tagumise trepikoja uksest. 16. oktoobril võeti uus maja kasutusele juba täies ulatuses.
