Utworzenie Księstwa Warszawskiego stało się okazją nawiązania do tradycji Komisji Edukacji Narodowej. Jednym z pierwszych posunięć władz Księstwa było utworzenie naczelnej władzy oświatowej pod nazwą Izby Edukacyjnej (od 1812 r. Dyrekcja Edukacji Narodowej). Pracami Izby kierował Stanisław Kostka Potocki, absolwent Collegium Nobilium i jeden z najbardziej postępowych przedstawicieli polskiego oświecenia. Jego współpracownikami byli członkowie Eforatu Królewskiego Gimnazjum Warszawskiego. Członkami Izby byli także m.in. Stanisław Staszic i Onufry Kopczyński. Polityka oświatowa zmierzała do ograniczenia roli uniwersytetu w systemie szkolnictwa i związania szkół z administracją państwową i poddania ich kontroli społecznej. W związku z tym na każdym poziomie kształcenia pojawiły się dozory szkolne (miejscowe, powiatowe i departamentowe) składające się z kilku osób, przedstawicieli lokalnych środowisk, duchowieństwa i władz administracyjnych. W gestii dozorów leżały sprawy administracji szkolnej, powołania nauczycieli, usytuowania szkół i planowania szkolnego. Dozory miały zagwarantować utrzymanie szkół i nauczycieli – poprzez ściąganie tzw. składki szkolnej, którą obciążeni byli wszyscy członkowie towarzystw szkolnych, a jej wysokość uzależniona była od zasobności płacących.
Świadczenia te budziły powszechny sprzeciw, zwłaszcza wśród chłopstwa żyjącego na skraju nędzy. Od ich płacenia uchylała się także część szlachty, nie widzącej korzyści z posyłania dzieci do szkoły. Postawa dziedzica Czartkowskiego z powieści L. Kruczkowskiego Kordian i cham była charakterystyczna dla znacznej części właścicieli ziemskich.
Izba Edukacyjna – wzorem KEN – powołała w 1810 r. Towarzystwo do Ksiąg Elementarnych, którego zadaniem było opracowywanie planów nauczania dla wszystkich typów szkół. Jego pracami kierował S.B. Linde. Podstawę prawną organizacji szkolnictwa elementarnego stanowiła ustawa z 1808 r. zapowiadająca, że żadna wieś ani miasteczko nie może pozostać bez właściwej dla siebie szkoły. Ustawa wprowadzała obowiązek szkolny obejmujący także dziewczęta, nie wyznaczając jednak sankcji za jego nieprzestrzeganie, co wpłynęło negatywnie na powszechność nauczania. Mimo to osiągnięcia Izby Edukacyjnej w dziedzinie szkolnictwa elementarnego były imponujące, a liczba szkół wzrosła kilkakrotnie. Jednym z ważniejszych osiągnięć było także wydanie w 1811 r. elementarza opracowanego według najnowszych osiągnięć dydaktycznych przez Konstantego Wolskiego. Nauczanie mieli prowadzić nauczyciele odpowiednio przygotowani pod względem merytorycznym i moralnym. Kształcenie tej kadry prowadziły dwa seminaria nauczycielskie – w Poznaniu i Łowiczu. Pierwsze z nich zreformował Józef Jeziorowski w duchu pedagogiki J.H. Pestalozziego, a drugiemu nowoczesny charakter nadał Burgund.
Przy seminariach utworzono szkoły ćwiczeń, w których kandydaci na nauczycieli zdobywali umiejętności praktyczne. Zadbano także o kształcenie dziewcząt na pensjach, wydając w 1811r. specjalne przepisy regulujące organizację i program kształcenia. Specyficznym elementem systemu szkolnego Księstwa Warszawskiego było powstanie 2-letnich szkół podwydziałowych i 3-letnich szkół wydziałowych, stanowiących pośrednie ogniwo pomiędzy szkołami elementarnymi a pełnymi szkołami średnimi. Powstawały one w miastach i dawały wiedzę użyteczną, przygotowując do pracy w przemyśle, rzemiośle, rolnictwie i handlu.
W dziedzinie szkolnictwa średniego pierwszą i najważniejszą rzeczą była repolonizacja szkół i usunięcie z nauczania elementów wrogich kulturze narodowej. Pełna szkoła średnia przyjęła nazwę szkoły departamentowej i trwała 6 lat. Miała ona charakter elitarny i przygotowywała do studiów bądź też do działalności publicznej. Pod koniec istnienia Księstwa Warszawskiego działało 11 szkół departamentowych, w których kształciło się prawie 3,5 tys. uczniów.
Program kształcenia w dużej mierze miał charakter neohumanistyczny, z uwzględnieniem nauki łaciny i greki oraz języków nowożytnych – francuskiego i niemieckiego. Wyraźnym postępem było wprowadzenie w szerszym niż dotychczas zakresie przedmiotów realnych (matematycznofizycznych), mających nadać programowi bardziej nowoczesny i praktyczny charakter. Do 1809 r. Księstwo Warszawskie nie posiadało uniwersytetu. Potrzeby w zakresie kształcenia na poziomie wyższym rozwiązywano doraźnie. Inicjatorem tej formy kształcenia był Feliks Łubieński, który w 1807 r. zorganizował w Warszawie 3-letnią Szkołę Prawa.
W 1809 r. rozpoczęto kształcenie medyczne na Wydziale Akademicko-Lekarskim, którym kierował Stanisław Staszic oraz otwarto Szkołę Aplikacyjną Artylerii i Inżynierii. W tym samym roku, po przyłączeniu ziem trzeciego zaboru austriackiego, księstwo uzyskało własny uniwersytet. Niezwłocznie przystąpiono do repolonizacji uczelni krakowskiej i podniesienia poziomu studiów. Reformę przeprowadzał ponownie Hugo Kołłątaj, starając się przywrócić Akademii dawną pozycję w systemie polskiego szkolnictwa. Spotkało się to jednak ze zdecydowanym przeciwdziałaniem Izby Edukacyjnej, która podporządkowała sobie Uniwersytet. Klęska Napoleona i utworzenie Królestwa Kongresowego otwarło nowy okres w dziejach polskiej oświaty.