شهد التعليم ازدهاراً كبيراً في عهد الملك عبدالله بن عبدالعزيز وكان في طليعة اهتماماته التنموية، إذ كان يؤمن أن التنمية لا يمكن تحقيقها دون تنمية الإنسان أولاً باعتباره المستهدف الأول والأخير من العملية التنموية. وقد أهتم رحمه الله بالتعليم العام عبر مشروع الملك عبدالله لتطوير التعليم العام الذي يعد من أهم مشاريع تطوير التعليم في المنطقة.
كما توسعت برامج الابتعاث التعليمي للخارج بشكل غير مسبوق مع زيادة رواتب الطلبة المبتعثين بنسبة 50% وارتفع عدد الجامعات الحكومية السعودية في عهد الملك عبدالله من 8 جامعات إلى 28 جامعة تضم 440 كلية في مختلف التخصصات، موزعة على 80 محافظة بعد أن كانت محصورة في 17 محافظة فقط. وقد بدأ في عهد الملك عبدالله الاهتمام بالكثير من المجالات البحثية المتخصصة والنادرة بتوجيه مباشر منه، إذ أسست لهذا الشأن العديد من المراكز البحثية التخصصية. ومن مؤشرات التطور التعليمي بكافة مؤسساته في عهد الملك عبدالله صنَّفت مجلة “إيكونوميست” البريطانية المملكة العربية السعودية في المركز السابع في ترتيب دول العالم في التعليم العالي، كما جاءت جامعة الملك سعود ضمن أفضل 300 جامعة عالمية في تصنيف “ويبوماتريكس ” الإسباني العالمي محققة المركز الأول على مستوى العالم العربي والعالم الإسلامي، والمركز الأول على مستوى الشرق الأوسط وأفريقيا، والمرتبة 21 على مستوى آسيا.
ومن أبرز المشاريع التعليمية في عهد الملك عبدالله بن عبدالعزيز:
- 2005:برنامج الملك عبدالله للابتعاث الخارجي 2005 - 2015م.
- 2006:البدء بتوطين تقنية النانو في السعودية.
- 2007:-تخصيص ثلاثمائة مليون دولار كنواة لبرنامج يمول البحوث العلمية المتصلة بالطاقة والبيئة والتغير المناخي.-مشروع الملك عبدالله لتطوير التعليم العام.
- 2008:افتتاح جامعة الأميرة نورة بنت عبد الرحمن، كأول جامعة سعودية متكاملة خاصة بالبنات، وإحدى كبريات الجامعات النسوية في العالم.
- 2009:افتتاح جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية (كاوست).
- 2010:تأسيس مركز الملك عبدالله للدراسات والبحوث البترولية (كابسارك).
- 2011:دعم البرامج المساندة للطلبة المحتاجين في وزارة التربية والتعليم، لتشمل برنامج (كسوة الشتاء، وكسوة الصيف، والحقيبة المدرسية) ودعم (مؤسسة تكافل الخيرية) وتخصيص مبلغ وقدره 476 مليون ريال سنوياً لهذا الغرض
2012:-نشاء كليات التميز في مختلف مناطق المملكة، متخصصة في التدريب المهني التطبيقي الذي يركز على احتياج سوق العمل.-تدشين المرحلة الأولى لمشروعات المدن الجامعية بتكلفة 81 مليار و500 مليون ريال.- 2013:افتتاح المدينة الجامعية للطالبات بجامعة الملك سعود بالدرعية.
- 2014:أكبر مخصص نفقات للتعليم في الموازنة العامة للدولة في تاريخ المملكة بمبلغ يزيد عن 220 مليار ريال، شكّلت نسبة 25% من مجموع الموازنة، إضافة إلى تخصيص 80 مليار ريال لدعم تحقيق أهداف مشروع الملك عبدالله بن عبد العزيز لتطوير التعليم العام في المملكة لمدة 5 سنوات.