המפעל להכשרת ילדי ישראל נוסד בשנת 1943 בירושלים, ביוזמתה של רחה פרייאר שביקשה להקים מסגרת חינוכית עבור ילדים בני 14-5 ממשפחות מצוקה, אשר רשויות הרווחה קבעו שיש לגדלם מחוץ לביתם. בתחילה שיבץ המפעל קבוצות ילדים בקיבוצים במטרה להכשירם לעבודה בחקלאות. לאחר מספר שנים הורחבה הקליטה בקיבוצים באמצעות השמתם של ילדים בודדים בגילאי 12-6, במקומות פנויים בכיתות בבתי הספר הקיבוציים ושילובם במשפחות אומנה בקיבוצים.
בשנת 1973 קיבל משרד החינוך את האחריות על המפעל והרחיב את פעילותו באמצעות הקמת רשת של בתי ילדים. המפעל מנוהל לפי שיטת 'המודל החינוכי משפחתי', שמעמידה את הילד במרכז ושדוגלת בחינוך הילד בקבוצה בעלת אופי משפחתי. כל בית ילדים כולל כ-4 משפחתונים, וכל משפחתון שוכן במגורים נפרדים. המשפחתון כולל עשרה ילדים, בנים ובנות, בגילאים שונים בחסות בני זוג שמתפקדים כאם בית וכמדריך. המבוגרים והילדים מהווים מעין משפחה. לצידם פועל מערך תמיכה מקצועי של בית הילדים. הילדים לומדים בבתי ספר בקהילה. בחלק מבתי הילדים פועלות מסגרות המשך, 'בתי בוגרים', שמאפשרים לחניכים בני 14 להמשיך את לימודיהם באותה מסגרת עד גיוסם לצה"ל.
בשנות ה-90 החלה הפעלתה של מסגרת נוספת, 'המעון המשפחתי'. משפחה, שנמצאת מתאימה לכך מבחינת כישוריה החינוכיים, יכולתה המקצועית ומבנה המגורים שלה, קולטת לביתה כעשרה ילדים ומתפקדת כמעין משפחה. הילדים משתלבים במערכת החינוך המקומית וגדלים במסגרת זו עד סיום לימודיהם וגיוסם לצה"ל.
כיום, מתחנכים במסגרת המפעל כ-900 ילדים בגילאי 18-5, עולים וילידי הארץ. הילדים נקלטים במסגרת בתי ילדים וכפרי ילדים, מעונות משפחתיים ומשפחות אומנה. מסגרות המפעל להכשרת ילדי ישראל הן שילוב של מסגרת פנימייתית ותא משפחתי, על מנת לענות בצורה הטובה ביותר על צורכיהם הנפשיים והרגשיים של הילדים.
