Науку и образование в Пятигорске представляют старейший в России Государственный научно-исследовательский институт курортологии, 18 высших учебных заведений, филиалов и представительств других ВУЗов, Информационный интернет-портал органов государственной власти Ставропольского края, несколько средне-специальных учебных заведений, 36 детских садов и 29 средних школ. Дополнительное образование предоставляют межшкольный учебный комбинат, дворец пионеров и школьников, станция юных натуралистов и станция юных техников, две музыкальные школы, художественная школа, 6 спортивных школ.
История 3/15 октября 1865 года открылась бесплатная женская школа для девиц всех сословий по предложению и под попечительством А. О. Смирновой — супруги директора КМВ. Школа находилась в доме Уманова (ныне — одного из зданий ГБУК СК музея-заповедника М. Ю. Лермонтова).
1/12 января 1866 года пятигорское уездное училище преобразовано в классическую прогимназию с латинским и греческим языками в связи с распространением на учебные заведения Ставропольской губернии принятого нового устава гимназий и прогимназий. Инспектор прогимназии — коллежский секретарь Алексей Карпович Глобенко. Помещалось в частном здании напротив Николаевских ванн на Бульварной улице (в доме генерал-майора Суходольского).
В 1877 году открыто городское одноклассное приходское училище от Владикавказской епархии.
В 1901 году при городском четырёхклассном училище открылся бухгалтерский класс, положивший, вместе с низшей ремесленной школой (1897 год), начало профессиональному образованию в Пятигорске.
В 1910 году открыты двухклассное начальное приходское училище в Новопятигорске, женское училище — в станице Горячеводской, первый детский сад — в доме доктора Барта.
В августе 1945 года открыто специализированное ремесленное училище № 2 (ул. Теплосерная, 52), готовившее механизаторов сельского хозяйства.
Пятигорская фармацевтическая школа. В 1937 году фармацевтическая школа из Ставрополя была переведена в Пятигорск со всем контингентом учащихся, коллективом преподавателей и оборудованием и стала именоваться Пятигорской фельдшерско-акушерской школой. Из состава школы выделились самостоятельные фармацевтические школы: в 1942 году школа частично была эвакуирована. Оккупированные власти пытались наладить занятия в школе, но имущество в школе расхищалось оккупантами и учебный процесс не был организован. В январе 1943 года школа в прежнем составе с зубоврачебным отделением приступила к нормальным занятиям. В 1946 году на базе зубоврачебного отделения создаётся самостоятельная зубоврачебная школа республиканского подчинения. В 1951 году фармацевтическая школа ликвидируется.
В октябре 1944 года открыто ремесленное училище № 2 и школа фабрично-заводского обучения № 7. Учащиеся обеспечивались за счет государства 3-разовым питанием и обмундированием.
Детские сады Детский сад № 1 «Василёк» Детский сад № 2 «Кораблик» Детский сад № 3 «Ивушка» Детский сад № 4 «Солнышко» Детский сад № 5 «Колобок» Детский сад № 6 «Ягодка». Открыт 15 марта 1961 года Детский сад № 7 им. Ю. А. Гагарина Детский сад № 8 «Теремок» Детский сад № 9 «Ласточка» Детский сад № 10 «Хуторок» Детский сад № 11 «Берёзка». Победитель конкурса лучших Интернет-сайтов 2012 года Детский сад № 14 «Сказка». Открыт в августе 2013 года Детский сад № 15 «Казачок» Детский сад № 16 «Колокольчик» Детский сад № 17 «Золотой ключик». Закрыт 20 апреля 2022 года Детский сад № 18 «Улыбка» Детский сад № 19 «Малыш» Детский сад № 20 «Красная шапочка» Детский сад № 23 «Светлячок» Детский сад № 24 «Звёздочка». Открылся в сентябре 1964 годаВоспитатели зажигают звёзды. Газета «Пятигорская правда». 25 сентября 2014 года. № 161 Детский сад № 26 «Аленький цветочек» Детский сад № 29 «Мамонтёнок» Детский сад № 30 «Белочка» Детский сад № 31 «Заря» Детский сад № 32 «Тополёк» Детский сад № 34 «Родничок» Детский сад № 36 «Красная гвоздика» Детский сад № 37 «Алёнушка» Детский сад № 38 «Журавушка» Детский сад № 39 «Буратино» Детский сад № 40 «Дружба» Детский сад № 41 «Планета детства» Детский сад № 43 «Рябинушка» Детский сад № 44 «Саженцы» Детский сад № 45 «Радуга» Детский сад № 46 «Мишутка» Детский сад № 47 «Золотой петушок» Детский сад № 48 «Вишенка» Детский сад № 50 «Ромашка» Детский сад № 51 «Золотой орешек»
Школы Средняя общеобразовательная школа № 1 им. М. Ю. Лермонтова. 2 февраля 1850 года попечителем Кавказского учебного округа открыто уездное училище, в которое было принято 29 учеников. 12 января 1866 года пятигорское уездное училище преобразовано в мужскую прогимназию с преподаванием двух древних языков. Помещалось в частном здании вблизи «Цветника» (доме Суходольского) вплоть до постройки на нынешнем месте в 1905 году нового здания на Александровском плаце и преобразования в классическую гимназию. Строитель-архитектор В. В. Граф, проект архитектора Лукашова. При гимназии была построена и церковьГазета «Пятигорская правда». 22 января 2015 года. № 5 В связи с частичным разрушением и сожжением здания школы учащиеся начали занятия в апреле 1943 года в восстановленном с помощью родителей здании школы № 7. Средняя общеобразовательная школа № 2. Открыта в 1872 годуКалендарь государственных праздников Российской Федерации, памятных дат и знаменательных событий Ставропольского края. Ноябрь 2022 как Карачаевское двухклассное приходское училище для детей православных жителей Карачаевской слободы. В 1906 году для училища на средства слобожан было построено просторное двухэтажное здание. В советское время Карачаевское училище было расширено и преобразовано в школу первой ступени, в 1930-е годы — в семилетнюю школу № 16. Во время оккупации — немецкая казарма, после ВОВ — школа № 2 Средняя общеобразовательная школа № 3 имени А. С. Пушкина. Основана в 1925 году. В 1936 году было построено величественное четырёхэтажное здание школы. 23 декабря 1941 года на базе школы № 3 (ул. Комсомольская, 74) открыт эвакогоспиталь № 386, емкость 400 коек. Во время оккупации по одним данным здание было взорвано немцами при отступлении, по другим разбомблено советской авиацией, так как в школе находилась немецкая казарма. В 1952 году было построено существующее двухэтажное здание. Гимназия № 4 Средняя общеобразовательная школа № 5 им. А. М. Дубинного. Располагалась в Цветнике (просп. Кирова, 22), затем по адресу просп. Кирова, 55 Средняя общеобразовательная школа № 6 Вдова генерала Н. И. Евдокимова завещала открыть в своём доме городскую женскую прогимназию, которая будет содержаться на проценты от её завещанного капитала. Городская Дума, в свою очередь, обязалась ежегодно выделять на содержание этого учебного заведения из городского бюджета около двух тысяч рублей. До этого в городе имелось только двухклассное женское училище. 25 сентября (по другим данным 19 декабря) 1895 года 60 учениц начали занятия в четырёх классах новой женской прогимназии имени графини Евдокимовой. В 1905 году Евдокимовская прогимназия получила статус полной гимназии, была самым престижным заведением для дочерей пятигорчан. При гимназии также существовало «Общество вспомоществования нуждающимся», которое давало нескольким способным, но малоимущим ученицам возможность получить приличное образование. 30.05/12.06 1917 года в женской гимназии открылись общедоступные курсы по политическим вопросам. Учредитель — Союз учителей Пятигорска. Осенью 1918 года в здании бывшей женской гимназии открылся Народный университет для трудящихся. В связи с этим бывшая ул. Графская была переименована в Университетскую. После гражданской войны, осенью 1920 г. здесь был открыт пятигорский Пролетарский университет имени К. Маркса, который иногда иронично называли «босоногим университетом». Позднее, здание было передано под городскую школу (ныне — № 6). В начале 1970-х годов при перепланировке старых кварталов вокруг нового административного центра было решено снести старое здание школы. В сентябре 1975 г. севернее бывшего графского дома открылся новый, современный корпус средней школы № 6. А на месте снесённого особняка Евдокимовых находится пустая асфальтированная площадка, близ которой был помещён памятный знак, кратко рассказывающий об истории старого школьного здания Средняя общеобразовательная школа № 7 Средняя общеобразовательная школа № 8. Здание построено в 1914 году архитектором Андреем Ивановичем Кузнецовым в качестве семейного особняка. После революции 1917 года в здании школа-коммуна для беспризорников. В 1924 году школу-коммуну посетила отдыхавшая на Кавказских Минеральных Водах Н. К. Крупская. В память об этом визите на здании установлена мемориальная доска. Основная общеобразовательная школа № 10. Открыта в начале 1960-х годов. Вероятно закрыта (из-за аварийного состояния) Гимназия № 11. В июле 1897 года при Пятигорском городском училище была учреждена городская низшая ремесленная школа имени потомственного почетного гражданина города Василия Семёновича Иванова, находившаяся в наёмных помещениях. 30 августа 1909 года состоялось торжественное освящение нового здания (арх. С. И. Гущин). С 1923 года здесь работала советская профтехшкола, которая с 1928 года носила название «Калининской школы» фабрично-заводского ученичества. Затем до 1934 года здание занимали одновременно электромеханический и химико-технологический техникумы. С 1934 года здесь находится городская средняя общеобразовательная школа № 11, ставшая с 1998 года гимназией. Средняя общеобразовательная школа № 12 с углубленным изучением английского языка. Ранее школа № 12 находилась в конце улицы Теплосерной. В мае 1942 года в ней был развёрнут эвакогоспиталь № 4825 ёмкостью до 300 коек Средняя общеобразовательная школа № 14. Открыта в октябре 1968 года с расчётной заполняемостью 964 местаГазета «Пятигорская правда». 30 октября 2014 года. № 186 Лицей № 15. В 1915 году из оккупированного немцами латвийского города Митавы (ныне Елгава) было эвакуировано реальное училище. Сначала его разместили в здании городского шестиклассного училища на Ермоловском проспекте (ныне французский факультет лингвистического университета). Позднее городской голова Н. И. Архипов пожертвовал ему свой трёхэтажный особняк, построенный на рубеже веков рядом с домом Пеунова. Училище давало среднее образование, но, в отличие от гимназии, уделяло главное внимание физико-математическим дисциплинам. Многие пятигорчане могли бы получить там добротное техническое образование, но в 1920-м почти все педагоги и учащиеся возвратились на родину. Дом Архипова горожане ещё долго называли в разговорах «реальное училище», хотя занимала его уже обычная школа. Вначале это была школа I ступени, потом неполная средняя, получившая пятнадцатый номер и действовавшая до середины XX столетияhttp://pravda-kmv.ru/index.php/index/pravda_news/8931/ Газета «Пятигорская правда». 10 апреля 2014 года. № 58. Средняя общеобразовательная школа № 16 Начальная общеобразовательная школа № 17. Открыта 29 июля 1994 годаПятигорская правда, 27 июля 2019, № 123—129 Средняя общеобразовательная школа № 18. Открыта в начале ноября 1957 годаПятигорская правда, 9 ноября 2017, № 162 Средняя общеобразовательная школа № 19 Лицей № 20 Основная общеобразовательная школа № 21 Средняя общеобразовательная школа № 22. Открыта 1 сентября 1988 года. Средняя общеобразовательная школа № 23 Средняя общеобразовательная школа № 24 Средняя общеобразовательная школа № 25 Средняя общеобразовательная школа № 26 Средняя общеобразовательная школа № 27 Средняя общеобразовательная школа № 28 Средняя общеобразовательная школа № 29 «Гармония» Средняя общеобразовательная школа № 30. Открыта 1 сентября 2003 года Средняя общеобразовательная школа № 31 со спортивным уклоном Специальная (коррекционная) общеобразовательная школа-интернат № 27
Дополнительное образование Межшкольный учебный комбинат Центр образования № 9