A educação do estado de São Paulo tem 14 405 estabelecimentos de ensino fundamental, 12 691 unidades pré-escolares, 5 624 escolas de nível médio e 521 instituições de nível superior, a rede de ensino do estado é a mais extensa do país. Ao total, são 8 981 288 matrículas e 482 519 docentes registrados.
Indicadores
A taxa de analfabetismo dos residentes do estado de São Paulo com idade igual ou superior a 15 anos era de 4,74% no ano de 2008, taxa 3% superior à registrada no ano anterior, de 4,6%.[ O estado possui a 5ª menor taxa de analfabetismo dentre as 27 unidades federativas do Brasil, atrás apenas do Amapá, Distrito Federal, Santa Catarina e Rio de Janeiro. Em números absolutos, São Paulo reúne a segunda maior população de analfabetos do país, com 1,5 milhão de pessoas. Em 2009, a taxa de analfabetismo funcional entre as pessoas com 15 anos ou mais era de 13,8%.
A média de anos de estudo da população do estado que tem entre 15 e 64 anos é de 8,85. 41,72% da população com idade igual ou superior a 25 anos possui menos de oito anos de estudo e 68,37% da população que tem entre 18 e 24 anos possui o ensino médio completo.
O fator "educação" do IDH no estado atingiu em 2005 a marca de 0,921 – patamar considerado elevado, segundo os padrões do Programa das Nações Unidas para o Desenvolvimento (PNUD).
Tomando-se por base o relatório do Índice de Desenvolvimento da Educação Básica (IDEB) de 2007, o estado de São Paulo obteve o maior índice da 5ª à 8ª série do ensino fundamental entre os estados brasileiros (3,6). A cidade de São Paulo, por sua vez, ocupa a 9ª posição entre as 27 capitais (4,1). Na classificação geral do Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM) de 2007, três escolas do estado figuraram entre as 20 melhores do ranking: os colégios Vértice (3º colocado), Bandeirantes (14º colocado) e Móbile (20º colocado), todos pertencentes à rede privada.
Matrículas (em 2010) Educação infantil: 1.828.031 matrículas (74,2% na rede pública).Vários, in Almanaque Abril 2007. São Paulo: Abril, 2007, p. 705. Ensino fundamental: 5.875.983 matrículas (86,5% na rede pública). Ensino médio: 1.913.848 matrículas (86,5% na rede pública). Ensino superior: 1.109.693 matrículas (15,8% na rede pública).
Ensino fundamental Em 2008, o estado de São Paulo tinha 6.030.171 estudantes matriculados no ensino fundamental, 14.397 instituições de ensino e 301.243 professores atuando nessa etapa da educação básica. A rede estadual é a mais ampla, respondendo, nesse mesmo ano, por 2.810.469 matrículas, 5.077 escolas e 135.952 docentes.
Desde 1997, o Governo do Estado de São Paulo adota o regime de progressão continuada, chamado informalmente de "aprovação automática", para todos os ciclos do ensino fundamental. Segundo documentos oficiais do governo paulista, a estratégia de adoção do regime contribui para a universalização da educação básica e estimula a permanência do aluno na escola, além de ser uma forma de otimizar recursos e regularizar o fluxo de alunos da rede segundo a variável "idade/série". Entretanto, o sistema é motivo de polêmicas, opondo pais e professores, que acreditam que a aprovação automática não estimula o aluno a estudar e não o prepara para as etapas futuras da educação, e o governo estadual, que alega que as medidas são bem sucedidas. Especialistas apontam que metade dos alunos egressos desse tipo de sistema são reprovados ao ingressar no ensino médio
Em 2009, a nota média dos alunos do ensino fundamental da rede estadual medida pelo IDESP (Índice de Desenvolvimento da Educação de São Paulo, feito com metodologia elaborada pelo próprio governo paulista) ficou abaixo de quatro, numa escala que vai de zero a 10, o que representa uma situação de estagnação no desenvolvimento do ensino fundamental da rede, face aos resultados dos anos anteriores.
Ensino superior Contemplado por expressivo número de renomadas instituições de ensino e centros de excelência, São Paulo é o maior pólo de pesquisa e desenvolvimento do Brasil, responsável por 52% da produção científica brasileira e 0,7% da produção mundial no período compreendido entre os anos de 1998 e 2002. No cenário atual, destacam-se importantes universidades públicas e privadas, muitas delas consideradas centros de referência em determinadas áreas.
As universidades públicas sediadas no estado de São Paulo são:
thumb|direita|Cidade Universitária Armando de Salles Oliveira, com os edifícios da FAUUSP e da FEAUSP em destaque.
Universidade de São Paulo (USP): fundada em 1934, desempenha um papel de destaque no desenvolvimento científico nacional. Tem seu principal campus situado às margens do rio Pinheiros, nas dependências da extinta fazenda Butantan, em uma área de 3.600 hectares. É a maior universidade pública do país, e conta com unidades de graduação, pós-graduação, extensão e pesquisa nas áreas de ciências exatas, biológicas e humanas, departamentos complementares, institutos especializados, e fundações conveniadas. Dispõe de sistema de bibliotecas integrado, orquestra, coral, hospitais, centros odontológico e de psicologia clínica, museus, centros esportivos e rádio. No "Ranking das 500 melhores universidades do planeta" – divulgado em novembro de 2007 pelo "Higher Education Evaluation & Accreditation Council of Taiwan", que avaliou e classificou o desempenho da produção científica em universidades do mundo todo – a USP aparece como a instituição de ensino superior da América Latina mais bem colocada, ocupando a 94ª posição. thumb|Entrada da Unicamp em Campinas.Universidade Estadual de Campinas (Unicamp): localiza-se no distrito de Barão Geraldo em Campinas além de outros campi, situados nos municípios de Limeira, Piracicaba, Paulínia e Sumaré.Comvest - Comissão Permanente para os Vestibulares Sobre Cidade Universitária, visitado em 6 de abril, 2007 Criada por decreto-lei em 1962 e inaugurada oficialmente em 1966, a Universidade Estadual de Campinas surgiu como um centro estratégico de formação de mão-de-obra altamente capacitada nas áreas de Tecnologia e Ciências Naturais, voltadas principalmente para a pesquisa científica. Com o tempo, a universidade se diversificou e, hoje, há grande destaque por sua formação e produção científica nas Ciências Humanas, sobretudo nas áreas de Artes, Economia, Filosofia, História e Geografia. Atualmente, a instituição mantém o status de ser a maior produtora de patentes de pesquisa no Brasil, superando instituições de renome como a Petrobras e a Universidade de São Paulo (USP)Revista Pesquisa - Fapesp "Unicamp tem o maior número de patentes", visitado em 3 de abril, 2007Site da Unicamp - Patentes "Unicamp tem o maior número de patentes", visitado em 3 de abril, 2007 Universidade Federal do ABC (UFABC): sediada em Santo André (São Paulo) é a única universidade federal brasileira com 100% de professores doutores. e, durante os anos 2010 e 2011, a única universidade brasileira com fator de impacto médio em publicações científicas acima da média mundial segundo a SCImago Institutions Rankings. . A universidade é baseada em um moderno sistema de formação multidisciplinar e desponta como pólo tecnológico de pesquisa nas áreas das Ciências Exatas e das Engenharias, participando de projetos ousados como o Grande Colisor de Hádrons (LHC) da Organização Europeia para a Investigação Nuclear (CERN)http://www.ufabc.edu.br/index.php?option=com_content&view=article&id=970:recriando-o-big-bang-no-lhc&catid=187:artigos&Itemid=184 e o Experimento DZero do Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab)http://www.ufabc.edu.br/index.php?option=com_content&view=article&id=301:universidade-integra-pesquisa-mundial-sobre-estrutura-da-materia&catid=221:2007&Itemid=8. Além disso, a universidade é a terceira maior demandante de pesquisas junto a FAPESPhttp://www.ufabc.edu.br/index.php?option=com_content&view=article&id=2970:universidade-divulga-resposta-ao-jornal-qo-estado-de-sao-pauloq&catid=587:2010&Itemid=183. Tudo isso é possível pelo fato da universidade possuir alguns dos mais modernos e bem equipados laboratórios do Brasilhttp://www.ufabc.edu.br/index.php?option=com_content&view=article&id=665&Itemid=229, contando, inclusive, com o maior Supercomputador da América Latinahttp://www.intel.com/portugues/pressroom/releases/2007/1008.htm. A UFABC recentemente é a universidade mais procurada pelos estudantes no Sistema de Seleção Unificado (SiSU) do MEChttp://www.ufabc.edu.br/index.php?option=com_content&view=article&id=2853:bcat-aparece-como-curso-mais-procurado-no-sisu&catid=587:2010&Itemid=183 thumb|UNESP, Campus de GuaratinguetáUniversidade Estadual Paulista (Unesp): criada em 1976, com a unificação dos "Institutos Isolados de Ensino Superior" do estado de São Paulo, a instituição disponibiliza cursos de graduação e pós-graduação em diversas áreas do conhecimento. Possui campi espalhados por várias cidades do estado, com a reitoria instalada na capital paulista, onde também se encontra o Instituto de Artes. No "Ranking das 500 melhores universidades do planeta", aparece na 485ª posição. thumb|Fotografia aérea do campus da Universidade Federal de São Carlos.Universidade Federal de São Carlos (Ufscar): fundada em 1968 em São Carlos, é a única instituição federal de ensino superior localizada no interior de São Paulo. Destaca-se pelo alto nível de qualificação de seu corpo docente: 98,92% são doutores ou mestres. A Universidade possui três Campi: a sede fica em São Carlos com 230 hectares de extensão, sendo 25 mil m² de área construída. No campus de Araras são oferecidos os curso de graduação em engenharia agronômica, com importantes pesquisas na área, e biotecnologia, o campus possui 645 hectares, sendo 105 mil m² em áreas construídas. Em 2005, deu-se início à construção do Campus de Sorocaba, recebendo, já em 2006, calouros para os cursos de Bacharelado em Ciências Biológicas, Licenciatura em Ciências Biológicas, Turismo e Engenharia de Produção, posteriormente Bacharelado em Ciência da Computação e Bacharelado Ciências Econômicas. Universidade Federal de São Paulo (Unifesp): destacado centro de graduação e pós-graduação, sobretudo na área de saúde, conta com seu maior campus localizado na cidade, o qual congrega os cursos de Medicina, Enfermagem, Ciências Biomédicas, Fonoaudiologia e Tecnologia Oftálmica. Foi uma das primeiras instituições a organizar os programas de residência médica no país (1957) e de pós-graduação (1970), reconhecidos entre os pioneiros da área de saúde no Brasil.. Atualmente a universidade passou por um amplo processo de expansão a partir da criação dos novos campis Baixada Santista, Diadema, Guarulhos (EFLCH), São José dos Campos e Osasco. Em 2013 lançou o Projeto Político-Pedagógico do curso de Direito, a ser ministrado em uma nova unidade na capital paulista. Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA): é uma instituição de educação e ensino superior ligada ao Comando da Aeronáutica. Está localizado no Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial (DCTA), na cidade paulista de São José dos Campos. O ITA possui cursos de graduação e pós-graduação em áreas ligadas a engenharia, principalmente no setor Aeroespacial, sendo considerado o mais renomado centro de referência no ensino de engenharia do país.