За оцінками Світового банку, Україна має конкурентну перевагу у вигляді потужної системи освіти, що є рушієм економічного та соціального розвитку держави, але частка людського капіталу в національному багатстві залишається невеликою. За час незалежності Україні вдалося зберегти значну частину своїх переваг у сфері освіти, що сприяє досягненню учнями та студентами високих результатів у навчанні та розвитку людського капіталу. Однак навички, яких потребує сучасний ринок праці, відрізняються від тих, що формує система освіти, а необхідні трансформації в освітньому секторі відбуваються повільно. Незважаючи на наявність високоосвіченої робочої сили в Україні, на людський капітал припадає лише 34 відсотки національного багатства (середній показник у державах Європи та Центральної Азії – 62 відсотки), а продуктивність праці становить лише 22 відсотки продуктивності праці у державах Європейського Союзу.
Педагогічна професія на сьогодні не є престижною. У великій кількості закладів освіти не забезпечено створення гідних умов праці. Певна частка педагогічних працівників, які працюють у школах, з різних причин не володіє інноваційними методиками і технологіями навчання.
Освітнє середовище закладів не завжди є інклюзивним, безпечним і комфортним, недостатньо мотивує та не заінтересовує учнів до навчання, не сприяє використанню сучасних технологій навчання педагогічними працівниками. У період здобуття повної загальної середньої освіти недостатньо уваги приділяється допомозі учням у майбутньому професійному визначенні, усвідомленні ними власного вибору подальшої освіти чи професійної діяльності.
Сучасний розвиток суспільства зумовлює потребу в постійному оновленні змісту освіти і методик навчання, зміні підходів до організації освітньої діяльності, в забезпеченні якості освіти, а також системи оцінювання результатів навчання учнів, модернізації освітнього середовища з використанням новітніх технологій.
У 2018 році розпочато реформу загальної середньої освіти "Нова українська школа" на період до 2029 року, якою на сьогодні охоплено 1 – 3 класи всіх закладів загальної середньої освіти, а також 144 заклади загальної середньої освіти, що є учасниками експерименту з упровадження нового державного стандарту початкової освіти у четвертих класах.
Додаткові виклики у сфері освіти і науки спричинила коронавірусна хвороба COVID-19. Заклади освіти намагалися і намагаються компенсувати відсутність традиційного освітнього процесу дистанційними рішеннями, але невизначеність щодо тривалості карантинних заходів суттєво ускладнює такі зусилля. Загрози для системи освіти посилюються нерівним доступом здобувачів освіти та педагогічних працівників до цифрової інфраструктури (високошвидкісного Інтернету і комп'ютерної техніки). Існує реальна загроза суттєвого скорочення доступу до фінансових ресурсів, що є викликом вкрай загрозливим і для України. Йдеться про ймовірне скорочення фінансування сфери освіти як із Державного бюджету України через падіння валового внутрішнього продукту, так і з інших не заборонених законодавством джерел, а також про скорочення витрат на освіту з боку громадян.