Carmarthenshires råd röstade för att göra Ysgol Llangennech, nära Llanelli, till en walesiska medelprimär från september.
Flytten kommer inte att påverka nuvarande elever som kan fortsätta att lära sig engelska.
En bitter debatt ägde rum i länshuset på onsdag, med 38 fullmäktigeledamöter som röstade för förslaget och 20 mot.
Carmarthenshires råd sade att man ville utöka den walesiska medelsuppbörden i skolorna, delvis som svar på folkräkningssiffror som visar en nedgång i walesiska talare i länet.
Under debatten sa arbetarrådsledamot Kim Thomas att flytten innebar "segregation... och i värsta fall apartheid".
Föräldrar motsatte sig förändringen sade att de kommer att kämpa vidare, medan de som stödde sade att beslutet var "en enorm lättnad".
Ett ändringsförslag om att behålla en dubbelströmsskola i Llangennech, i avvaktan på ytterligare diskussioner, förkastades.
Planer för att ta bort engelsk stream utbildning på en Carmarthenshire skola har backats upp.