十堰拥有全国一所以汽车命名的本科院校——湖北汽车工业学院和鄂渝陕豫毗邻地区的国家高等本科医学院——湖北医药学院，以及湖北工业职业技术学院和郧阳师范高等专科学校。
2013年，全市有各类学校1069所，招生17.4万人，在校生53.5万人。其中，普通高校7所，招生1.5万人，在校生4.9万人；中等职业教育学校20所，招生0.9万人，在校生3.3万人；技工学校5所，招生858人，在校生3048人；普通中学175所，招生4.8万人，在校生14.1万人；小学477所，招生4.1万人，在校生20.9万人。幼儿园在园幼儿9.8万人，特殊教育学校7所，在校学生720人。小学学龄儿童入学率达到，初中入学率达到，高中阶段毛入学率93.0%。全市各类学校共有教职工4.3万人，其中专任教师3.5万人。农村小学、初中生人均公用经费基本标准分别达到600元、800元。义务教育、普通高中、中等职业教育财政性教育经费投入金额分别达到22.3亿元和3.6亿元、2.3亿元。