В начале XIX в. императором Александром I был предпринят ряд мер по развитию системы народного образования. Вся Россия была разделена на 6 учебных округов, введен план развития среднего и высшего образования. Все учебные заведения делились на 4 ступени: церковно-приходские одноклассные училища; уездные двухклассные училища; губернские четырехклассные гимназии; университеты Последним была предоставлена широкая автономия с правом выбора ректора, деканов, профессоров.
Дальнейшее развитие системы народного образования происходило в период правления Александра II. Согласно законам 1864 г. была расширена сеть учебных заведений, и таким образом детям всех сословий и вероисповеданий, хотя и за довольно высокую плату, стало возможным получить образование. В 1858 г. появились женские гимназии, а в 1860—1870 гг. — высшие женские курсы с университетской программой обучения.
Указанные меры способствовали общему повышению уровня грамотности населения. Если в начале века только 1% помещичьих крестьян были грамотными, то в 1897 г. средний уровень грамотности составил 21,1%. К концу XIX в. в России действовало 63 высших учебных заведения, около 600 гимназий, более 500 публичных библиотек.
Развитие русской науки в XIX в. было связано с именами как выдающихся ученых, так и талантливых самоучек. Среди последних следует выделить отца и сына Черепановых, создавших на Урале железную дорогу с паровой тягой (1834).
Центрами научной мысли в России XIX в. стали Академия наук, университеты, а также многочисленные вновь созданные научные общества (Общество истории, Археографическая комиссия, Русское географическое общество и т. п.). Значительный вклад в развитие точных наук внесли Н. И. Лобачевский, П. Л. Чебышев, СВ. Ковалевская (математика) Б. С. Якоби, П. Н. Яблочков (физика). Во второй половине XIX в. были запатентованы изобретения А. С. Попова (радио), А. Ф. Можайского (самолет), К. Э. Циолковского (основоположник освоения космоса). Значительных успехов достигла отечественная медицина: Н. И. Пирогов впервые стал оперировать с применением эфирного наркоза; СП. Боткин основал ряд новых научных направлений. Благодаря выдающимся географам П. П. Семенову Тян-Шанскому и Н. М. Пржевальскому были сделаны описания Центральной и Средней Азии, Сибири, Дальнего Востока. Н.Н. Миклухо-Маклай внес значительный вклад в изучение народов Юго-Восточной Азии, Австралии и островов Тихого океана.
Историческая и философская науки выдвинули ряд блестящих ученых: СМ. Соловьева, В. О. Ключевского, B.C. Соловьева, К. Н. Леонтьева и др.
