Flagga skänktes till skolan av föräldrarna, Estniska Kommittén och Estniska Kommitténs Kvinnosektion den 17 mars 1951 i samband med skolans 6-årsdag.
Flaggan utformades av konstnären Axel Roosmann och syddes av föräldern Selma Nõu. Flaggskaftet tillverkades av L Arg och spetsen av metall med skolans initialer av A Pastarus. Flaggan är tvåsidig av siden. På framsidan syns de nationella färgerna blått, svart och vitt och på baksidan på grå botten skolans initialer EAS med stiliserade eklöv. Flaggan överlämnades till skolan av styrelseordförande Edmund Pratka och välsignades av ärkebiskop Johan Kõpp.
Den 6 juni 1995 vid firandet av Sveriges Nationaldag på Skansen och i samband med Estniska Skolans 50-årsjubileum gav Sveriges kung Carl XVI Gustaf en svensk flagga som gåva till skolan. I september samma år överlämnade Estlands president Lennart Meri en estnisk flagga till skolan vid sitt statsbesök i Sverige och åtföljande besök i Estniska Skolan. Vid en ceremoni på Domberget i Tallinn på den estniska flaggans dag den 4 juni 2017 erhöll Estniska Skolan en estnisk flagga av president Kersti Kaljulaid. Flaggan välsignades i februari 2018 i Jakobs kyrka i Stockholm av kyrkoherde Tiit Pädam. Mottagare av flaggorna vid dessa tillfällen var rektor Jaan Seim tillsammans med elever.