NASUWT medlemmar i Derry City, Strabane, Mid Ulster, Fermanagh och Omagh områden kommer att strejka den 31 januari.
Fackförbundets lärare i Belfast och Newtownabbey iscensatte en strejk den 30 november som avslutade ett antal skolor.
Medlemmarna i Irish National Teachers' Organisation (INTO) kommer också att delta i en halvdagsstrejk den 18 januari.
I oktober avvisade alla lärarförbund i Nordirland ett erbjudande som skulle ha lett till att deras lön frystes förra året och en ökning med 1 % för 2016–2017.
NASUWT beklagade ytterligare åtgärder, men hade inget annat val än att ta det, sade sin generalsekreterare, Chris Keates.
"Strike åtgärder kan undvikas om det finns en förbättring på 0% lön utmärkelsen för 2015/16 och ett genuint åtagande att träffa NASUWT för att försöka lösa vår handelstvist," sade hon.
Unionstjänstemannen i Nordirland, Justin McCamphill, sade att strejken var utbildningsministerns, Peter Weirs, och lärararbetsgivarnas ansvar.
"Föräldrarna kommer också att inse att om inte lärare erkänns och belönas som högt kvalificerade yrkesutövare och har arbetsvillkor som gör det möjligt för dem att fokusera på undervisning och lärande, kommer det att få en långsiktig negativ inverkan på kvaliteten på utbildningsutbudet för deras barn", sade han.
Medlemmar i två andra lärarförbund, Ulster Lärarförbundet (UTU) och Föreningen för lärare och lärare (ATL), har dock röstat för att inte strejka.
I stället vidtar de åtgärder utan strejk, bland annat genom att inte samarbeta med ETI:s skolinspektioner.
Peter Weir har tidigare kallat strejkaktionen "futil" och uppmanat fackföreningarna att förhandla om löneuppgörelser för de kommande åren.
Fackföreningarna ska träffa lärararbetsgivarna igen för samtal den 12 januari.
Lärare som hör till National Association of Schoolmasters and Women Teachers ska iscensätta en endagsstrejk om lön, arbetsbörda och otrygghet i arbetet.