โรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยมหาสารคาม เป็นหน่วยงานหนึ่งภายใต้การดูแลของคณะศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหาสารคาม (ในอดีตเคยเป็นโรงเรียนสาธิตเพียงแห่งเดียวในประเทศไทยที่มิได้สังกัดคณะศึกษาศาสตร์) แบ่งออกเป็น 2 แห่ง ได้แก่ โรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยมหาสารคาม (ฝ่ายประถม) และโรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยมหาสารคาม (ฝ่ายมัธยม) โดยจัดการเรียนการสอนตั้งแต่ระดับปฐมวัยจนถึงระดับมัธยมศึกษา ซึ่งมีเป้าหมายหลักในการให้สวัสดิการทางการศึกษาแก่บุตรของบุคลากร และเป็นโรงเรียนทดลองเพื่อศึกษาวิจัยการเรียนการสอนปัจจุบันโรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยมหาสารคาม เป็นหน่วยงานขึ้นตรงต่อ คณะศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหาสารคาม ตั้งอยู่ 2 แห่งภายในมหาวิทยาลัยมหาสารคาม ได้แก่