В Пловдив е концентрирана значителна част от научната и учебната база в страната.

Училищното образование в града се осъществява в 74 училища - 9 начални, 26 основни, 24 средни общообразователни и 15 средни професионални.
Професионалните гимназии в гр. Пловдив са профилирани в различни професионални направления:

• Механотехника, машиностроене, битова техника, електротехника и електроника (4 Професионални гимназии);
• Кожени изделия, текстил, облекло (2 Професионални гимназии);
• Строителство, архитектура и геодезия и по строителни технологии (2 Професионални гимназии);
• Транспорт, подемна и транспортна техника (2 Професионални гимназии);
• Хранителни технологии и техника (1 Професионална гимназия);
• Туризъм (1 Професионална гимназия);
• Счетоводство, банково дело и финанси, бизнес администрация (4 Професионални гимназии, в т.ч. 3 частни) и др.

Обособените 5 профилирани гимназии (Гимназия с преподаване на западни езици, Гимназия за чужди езици, Френска гимназия, Математическа гимназия, Гимназия с хуманитарен профил) дават задълбочена езикова, математическа и хуманитарна подготовка. Трите училища по изкуствата - Музикално училище, Художествена гимназия и Средно специално художествено училище за сценични кадри, които подготвят младото поколение творци на града, се радват на особен статут. Гордост за града е възстановената духовна семинария, в която младежите получават много сериозно хуманитарно и богословско (теологическо) религиозно образование.