Moren ble pågrepet like etter drapet, og elever og lærere ble evakuert fra skolen, melder nyhetsbyrået AFP.
Hun skal ifølge avisen Le Monde være en kjenning av politiet.
– I morges møtte moren opp med en kniv og stakk den 34-årige læreren foran elevene hennes, sier Claude Derens i påtalemyndigheten til AFP.
Knivstikkingen skal ha skjedd da skoledagen skulle til å starte på barneskolen, som huser til sammen 284 elever i alderen tre til elleve år.
Motivet for drapet er foreløpig ikke kjent.
– Det skal vi forsøke å slå fast gjennom etterforskningen, sier Derens.
Det ble iverksatt gjenopplivingsforsøk på 34-åringen på stedet, men livet sto ikke til å redde.
Frankrikes utdanningsminister Benoit Hamon dro til skolen for å representere regjeringen. En talsperson for Hamon sier ministeren er «dypt sjokkert over forbrytelsen, som gjor at skoleåret blir avsluttet med stor sorg».
Også president Francois Hollande uttrykker sin medfølelse.
– Vi skal mobilisere for å ta vare på barna og de ansatte som ble vitne til dette avskyelige dramaet, sier Hollande i en pressemelding.
Statsminister Manuel Valls sier han håper etterforskningen avdekker omstendighetene rundt og motivet for drapet.
– Hele skolesamfunnet sørger i dag, sier Valls.