魏晋官学因时局动荡而变化多端，官学的学制设置，也纷呈百态，难以划一；五胡诸国，南北六朝，自行其是，因势造置，学制方面也无一定成规。但就总体而论，同两汉相比，魏晋南北朝官学的学制设置与变更，有以下几个方面：
第一，逐步形成并确立了中央官学的双轨体制。两汉中央官学就其正宗而言，惟有太学一家，太学生员混杂，既有公卿子弟，又有庶士布衣，并非专门的贵胄学校，也不是专门的庶民学校。曹魏在洛阳东汉太学旧址重建太学，大体因袭汉制，也未区分士庶。其后，由于门阀政治制度的进一步强化，门阀士族在政治、经济、文化诸方面均占有独特的地位，而且世家子弟大多拥有世传家学，文化起点较高，不愿与太学中的庶族子弟同流，并要求在现行的官学体制中扩大其文化优势，将门阀家学的专利进一步扩充为官学体制中的专利。而现存的太学不能满足这种需求：“博士率皆粗棘，无以教弟子；弟子本亦避役，竟无能习学；冬来春去，岁岁如是”。以致台阁考试降低标准，只问字指、点注、墨法之类的常识，“百人同试”，竟是“度者未十”。由此，太学“博士选轻，诸生避役，高门子弟，耻与其伦”。西晋依汉魏旧制恢复太学，仍未改变太学旧弊，学生品类杂猥，学校有名无实。在此条件下，西晋于咸宁四年（278）在太学之外另设国子学，继于元康三年（293）设立国子学官品，规定五品以上的官僚子弟，方有资格入国子学读书。从此太学与国子学泾渭两存，国子学为贵胄学校，太学则专收六品以下庶族地主官僚及平民子弟，这种区分士庶贵贱等级的学校制度从此在形式上正式确立，并一直延续了一千多年之久，成为中国封建社会的基本教育形态之一。
但是，魏晋南北朝士庶双轨的学校体制建立之后，其发展并不稳定。这一点，与门阀势力的消长有直接的关系。同时，自永嘉之乱以降，中原丧乱弘多，衣冠道尽，南渡以后，虽肇基江左，亟欲劝学，但衣冠士族，不遑立命，且牒谱散乱，士庶难辨。孝武帝太元元年（376），尚书谢石曾表请“复兴国学，以训胄子”；朝廷也明令只限于公卿二千石子弟为国子生，并再三强调：“若非束脩之流，礼教所不及，而欲阶缘免役者，不得为生”。但国学复设之后，仍是“品课无章”，“学建弥年而功无可名，惮业避役，就存者无几，或假括亲疾，真伪难知，声实混乱。”国子祭酒殷茂曾要求恢复元康旧制，只许冠族华胄比列皇储，及“清官子侄”入学为生，彻底改变国子学中“混杂兰艾”的局面。其议虽蒙褒纳，而不得施行。说明东晋时期，经过多年的战乱，门阀士族势力遭到很大削弱，江左苟安之时，也未完全恢复，竟不能有效地控制国子学这样一小块专有的领地，以致庶族布衣竟不顾禁例，争跻于其间，高门大族虽讥讽国学“混杂兰艾”，并自恃清高，“耻与其列”，却又无能改变这种士庶争夺官学位置的现状。晋宋以降，高门大族门户渐成，自可安流平进，世袭显职，居常以文雅自逸，以风流相尚，虽位高名重，而不虑时务，渐失权要；寒人布衣则希荣心切，勤力奉职，因而多被人主倚重，权势益重。随着庶族地主势力的增强，其在教育领域，也多染指冠族华胄的世袭领地——国子学。
宋齐之间，国子学也兴废无常，劝课不广，其教学成果远在一般学校之下。至梁武帝天监兴学，开置五馆，已是不分士庶，广招生徒，而国子学虽然并存于世，其规模及影响竟远在五馆之下。
北朝官学最初未分双轨，北魏道武帝建都平城，先立太学而无国子学，至天兴二年（399）增设国子太学生员，其时贵庶混一，学制未分。明元帝在位时，将国子学改称中书学，另立教授博士，但学校设置仍未分立。至太武帝始光三年（426），方在平城以东别置太学，并征辟范阳卢玄、渤海高允等名士，拜为中书博士，兼掌太学、中书学之教。但此时北魏贵族大体是指鲜卑拓跋旧部及北边部落氏族贵族而言，尚未归化于魏晋以来传统的门阀政治范畴之内，至太和改制时期，鲜卑贵族才逐步门阀化，并确定了族姓等级制度。与此相适应，官学中双轨体制也逐趋完备；太和中正式改中书学为国子学，迁都洛阳后，诏立国子学、太学、四门学、小学；孝明帝神龟年间又诏定：国学“以三品以上及五品清官之子以上充生。”其后又于正光三年（522）初置国子生36人。从此，北魏官学适应门阀制度的需求，正式确立了士庶双轨的体制。但在孝明帝统治后期，北魏边镇将领拥兵起事，势力日增，中原衣冠又遭劫难，以致“文章咸荡，礼乐同弃，弦歌之音且绝，俎豆之容将尽”。从此，门阀大族多于战乱之中颠簸离散，北齐国子学竟惟有数十生徒，胄子以经术进仕者也不过一二人。士流与富豪之家多不从学。因此，从北魏孝明帝后期开始，士庶双轨的官学体制已是名存实亡，终至隋世，也未曾改观。
第二，郡国学校制度逐趋完备。由地方政府主办地方学校的传统，肇始于西汉武帝时的蜀郡太守文翁，其后地方学校普遍设立，西汉平帝元始三年初定其名分，但郡国学校制度并不完备。魏晋时期，地方官学虽有创置，仍无定制，多为州郡各自为政，而无统一程式。诸如：羊祜“出镇南夏，开设庠序”；杜预督镇荆州，“修立泮官”；等等。这些在地方开设学官的人士，均为朝廷重臣，且为门阀大族出身的著名学者，其办学举动在当世影响很大。但这些零散的地方官学，多为门阀士族子弟或部分官僚子弟举办，并不带有普及地方教育、广开教育门户的意义，如上述荆州办学，即明令招收“胄子”为生；庾亮办学，也明确规定：只收“束脩之流”——“参佐大将子弟”，及“吾家子弟”，不对一般庶人子弟开放。其后，东晋孝武帝太元元年（376），尚书谢石表请“班下州郡，普修乡校”，以便“大启群蒙，茂滋成德”。这个主张虽未实施，但却带有庶民教育的含义，同时也说明，广开地方学校教育的问题，已上升到政府施政决策的范围之内，而不仅仅局限于士族文化的范畴。
魏晋南北朝州郡学校制度的建立和完备，主要是在十六国时期的后赵和北朝元魏政权中完成的。南朝的宋、齐、梁、陈，虽有地方官学与中央官学并行于世，但没有形成常规。
羯人石勒于后赵建平四年（333）诏命郡国立学官，并规定：每郡置博士祭酒二人，弟子百五十人，三考修成，显升台府。石勒之后，其侄子石季龙在位期间，又诏令郡国立五经博士。上述后赵地方兴学之诏的实施情况如何，史料无证，但就此诏文的内容来看，已大体规定了郡国学校的规模、数量以及教师、学生的限额，并制定了地方学校学生考核、录用的原则；故此诏文内容虽少，却是汉代以来有关郡国学校制度的较完备的政令之一。
郡国学制的完备化，是在北魏逐步完成的。北魏在439年吞灭北凉之后，基本统一了北方，随后加快了鲜卑族汉化的进程，并重视恢复和发展中央及地方学校教育，以此作为汉化政策实施的重要组成部分。466年（天安元年），北魏献文帝诏谕汉族大臣高允：“自顷以来，庠不建，为日久矣。道肆陵迟，学业遂废；子衿之叹，复见于今。朕既纂统大业，八表宴宁，稽之旧典，俗置学官于郡国”。诏下之后，高允会同中书、秘书二省参议郡国学制，制定出中国古代第一个郡国学制模式，其内容包括：（1）学校的规模与设置，按诸郡的大小分级排列：大郡立博士2人，助教4人，学生100人；次郡立博士2人，助教2人，学生80人；中郡立博士1人，助教2人，学生60人；下郡立博士1人，助教1人，学生40人。（2）教师的录用标准：博士、助教选取“博关经典，民履忠清，堪为人师者”；博士要求年龄在40岁以上，助教要求年龄在30岁以上。除上述条件之外，若有“道业夙成，才任教授”，则“不拘年齿”。（3）学生的录取标准与次序：取“郡中清望，人行修谨，堪循名教者”；“先尽高门，次及中第”。
北魏天安学制的公布与实施，标志着中国古代郡国学校教育制度的正式建立，从此，地方教育改变了先秦以来相对独立于官方之外的状态，开始在行政、设置及教学内容等方面逐步地增加了官方统一控制的比例，这也是封建专制文化建设日趋发展的必然后果。北魏以后，历朝地方官学体制的设置，虽在形式、内容等方面略有损益，但基本制式和性质大体不变。因此，北魏天安学制模式是中国封建社会地方官学的基本模式。
当然，天安学制本身带有浓厚的时代特色，这又是封建官学文化在魏晋南北朝时期的独特表现。首先，同两汉惟有中央官学——太学定为常制的情况相比，北魏郡国学校教育制度的建立，正反映了魏晋南北朝地方封建势力的增强和中央集权的削弱，官学教育突破太学的单一模式，向统治中心之外的郡国地方伸展，也正说明了魏晋南北朝封建统治重心逐步分化与外移的过程。其次，天安学制也是门阀政治发展的产物。北魏统一北方之后，为了榜标正统，有效地控制广大汉族文化区域，借助并扶植北方汉族士族集团势力，天安学制的建立正反映了北方士族集团要求控制地方官学的愿望。这个学制规定教师必须是“世履忠清”，即强调了教师的家世必须出自清流；在选拔学生方面，也贯彻民优先录取高门大族子弟的原则。再次，天安学制强调儒家经典和恢复名教的地位，也反映了北方地区经历了十六国战乱之后，重建封建生活秩序、恢复儒家伦理观念的历史要求。这一要求，无疑也是推动社会文化建设的动力之一。同时，天安学制还有许多缺陷，这个学制没有规定郡国学校的经费来源、学校的行政管理、教师的职责及学校的考试制度和课程设置，这使得北魏郡国学校后继发展无力，难以保障正常的教学秩序和统一规范，因而流于形式；延至北齐，虽诸郡并立学校，但诸生皆为差逼充员，郡学沦为游惰之所，更无教学之实。
第三，学校种类和学科门类扩大。同两汉相比，魏晋南北朝官学的学校种类有所扩大，学科内容也更加丰富；这一点，与魏晋南北朝丰富活跃的社会文化现状有直接的关联。
就学校种类而言，由于突破了秦汉以来单一的太学模式，魏晋南北诸朝官学类型不断分化扩大。其数量也因势消长，绝非两汉之常规所能囿限。这一情况同当时学术文化的活跃状态、不同社会阶层对文化教育的多方面需求，有直接的关系；同时，胡汉文化的融合、帝王的雅好、国家政策的调整及和平环境的产生，均成为推动官学改进的力量。两汉宫学除太学之外，惟有鸿都门学与四姓小侯学，而魏晋除太学之外，又设国子学、崇文观（魏青龙四年）；西晋国子学的创立，标志着中央官学双轨制的形成，而崇文观则兼教学与研究为一体，扩大了学校的功能。五胡十六国中，后赵于太学之下，又设宣文、宣教、崇儒、崇训等小学19所，后秦除太学、国子学之外，又设逍遥院，专门从事佛经的研究与教学；同时，还在长安创建律学，召郡县散吏，教授有关刑狱方面的专门知识，这是中国古代最早的刑律学校。
宋文帝元嘉年间，设置玄学、史学、文学、儒学四馆；宋明帝时期又设总明观以统儒、道、文、史、阴阳五部学。刘宋官学类型的分化与扩大，正反映了当时社会文化与政治的现状；玄学馆的设置，反映了玄学、老庄学说与佛教文化的兴盛；文学馆的设置，则反映了魏晋以降文学艺术的高度发展和对文学艺术研究的高度重视；史学馆的设置，则反映了门阀士族集团对于“簿伐”、“谱牒”的高度重视，同时也促进了史学研究的深化与发达。总明观则兼容儒、道、文、史、阴阳诸单科学校，而成为综合性的研究学院，从而开创了中国古代综合大学与研究院合为一体的先例。南朝齐国国祚最短，但也广开武校，并置学士馆，其办学形式，也有独到之处。梁武帝在位期间，除于天监四年（505）置五馆教授五经之外，又于次年置集雅馆，以招远学；大同七年（541）又建士林馆，广纳学人。
北朝官学，多承汉魏遗风，兼采江左风情，而又自成一体。北魏官学除太学、国子学（又称中书学）之外，又开皇宗学（492）和四门学（495），皇宗学的建立，把皇室子弟的教育正式纳入到官学教育的体系之中，是对先秦以来宫廷保傅教育的重大改革；这一改革的成果，也说明对于皇室子弟进行汉文化教育，是太和改制期间的一项重要的政策措施。四门小学的设置，虽然没有详细的史料说明其内容，但确实开创了中国古代四门学的先例，当是一种庶人教育的初级学校。同时，北魏伴随佛、道势力的消长，一度设置崇玄署，这虽然不属学校类型，但也内设仙人博士，专掌道教礼典与研究。此外，北魏还设有太史博士、律博士、礼官博士、太医博士、太卜博士、方驿博士，这些博士虽不尽以教学为专职，但多于常职之外，兼负传授专业知识，培养专业人才的职责，这种现象是中国古代职业技术教育的主要官方形式，被隋唐以降历朝承袭。北周官学类型也有特色。明帝宇文毓在位时，设“麟趾学”，集公卿以下文学之才校刊经史，捃采群书，叙缀世谱，颇染江左风范；武帝天和二年（567）又为皇室贵胄子弟设路门学（又称露门学）和虎门学；值得注意的是：北周官学的设置，带有明显的复古倾向，并对魏晋以来的传统，给予大胆的否定。所以，史称北周官学“黜晋魏之制度，复姬旦之茂典”。以皇室子弟学校为例，即完全仿照《礼记·内则》建制：虎门学为天子路寝之门学，也即内学；路门学则为燕朝之外的路门之学，相当于西周的门塾之学，也即《内则》所谓的“外傅”之学。这种完全模仿西周旧典的学校建置，也是北周统治者标榜自我承运岐周正朔、服色、强化正统地位的政策内容之一。
需要指出的是：魏晋南北朝官学种类的分化与学科内容的扩大，具有混合一体的关系，即学校的设置与学科的设置，尚未分解成两个独立的，或相互包孕的概念；在这种意义上，一个新学科的建立，就意味着同一专科学校的出现。如：南朝宋的玄学馆、儒学馆、文学馆、史学馆，十六国中后秦的律学，便既是学校，又是学科。由此来看，魏晋南北朝同两汉相比，学科门类增加了律学、史学、文学、玄学、武学、阴阳学和医学。学校类型和学科门类的扩大，反映了魏晋南北朝学术文化事业多方面发展的成就，也体现了当时文化学术的多元性特色，并促进了社会文化事业的进一步发展。同时，也为完备的唐代官学体制和学科文化建设，奠定了历史基础。从这种意义看，魏晋南北朝实为中国古代官学的飞跃发展时期。但是，学科文化的扩大，虽使得一些民间自发性的文化，获得了官方的认可，却也逐步纳入到封建正统文化的范围之中，使原先相对自然活泼的文化局面较快地呈现出僵化的趋势。
第四，办学形式灵活多样，不拘常格。魏晋南北朝社会动荡，文化形式、流派众多，影响官学兴衰的因素既多，官学的文化来源及构成成分，也颇复杂。故官学往往间于各种社会、文化力量的交错、冲突或缝隙中，谋求生存与发展，很难循序常规、俯就一格。这使得官学的经营和办学手段，具有多样性的特点，为后世官学教育提供了各种有益的先例。
在魏晋南北诸朝中，官学经营颇具特色的主要有：后赵、宋、齐、梁和北魏的官学。
后赵石勒有功于教育者，一是扩大了小学的名目，反映其办学形式的多样化。二是颁定了郡国立学的诏令。三是采用了分科教学的形式。太兴二年，石勒僭称赵王；僭位之初，既设置经学祭酒、律学祭酒、史学祭酒等职，任命世家大族出身的著名学者傅畅、杜嘏、裴宪、续咸、庾景、崔溶分掌教职，并特令太子石宏随杜嘏习经学，随续咸习律学，随任播、刘徵习兵书，随王阳习击刺。这种分科设教的形式，突破了汉魏以来官方教学的模式，标志着分科教学制度的初步形成，也是对官学形式的重大改造。
南朝宋文帝崇尚文治，元嘉兴学，设置四学，既不拘常规，因人而立。永初中（420～422）为世子，因闻雁门人周续之隐居庐山，长于《礼记》，并以儒学著称，即征诣京师，馆于安乐寺，延入讲《礼》；即位后又为其开馆于东郭外，招集生徒，并亲舆幸馆，求问《礼记》三义。余如召丹阳令何尚之立玄学，何承天立史学，谢元立文学，各因所长，并非因事设人。隐士雷次宗，少入庐山，拜名僧慧远为师，精通“三礼”，“毛诗”及佛理，遂征入京师，为其开馆于鸡笼山，聚徒教授，并派名儒朱膺之、庾蔚之协助管理学务，且“车驾数幸”、“资给甚厚”。后因雷次宗拒官还山，又征诣京师，专门为他在钟山西声下筑招隐馆，为皇室子弟讲授丧服经。雷次宗“不入公门”，又特许其入华林东门至延贤堂授业。这种办学形式，可谓对教师迁就备至，其间虽有礼贤下士的因素，但也反映了当时办学观念的灵活多样。值得注意的是：南朝宋元嘉兴学带有官私合办的性质。诸如雷次宗的儒学馆，即是由官方提供学舍、经费，并派员协助管理，而教师则不任官职，教学内容也为教师素学专长，而不受官方的限定。何尚之的玄素馆，则兼教学、研究与清谈为一体，当时许多学者慕道来游，形成了一个称为“南学”的学术流派。元嘉诸学，才士济济，雅辩玄理，顾问时政，蔚然一派稷下风气，这在秦汉以来的封建官学史上是独一无二的。
与宋元嘉兴学相比，南朝梁武帝办学也颇具有特色，风格迥异。梁武帝天监四年所设五经博士，本为汉魏传经，但不同的是，梁武帝将五经分设五馆，这是中国官学史上最早的经学专科学校，在办学形式上也大大突破了汉魏旧学模式。除经学五馆之外，梁朝也有集雅士名流于一馆、兼教学、研究、清谈于一体的生动活泼的官学类型。
南朝由于门阀家学鼎盛，进而出现了将家学与官学合为一体的特殊办学形式。齐武帝于永明三年（485）兴学，因世家大族出身的国子祭酒、临沂王俭精通礼学，谙究朝仪，遂省总明观，将学士馆开办于王俭家宅，“悉以四部书充俭家，又诏俭以家为府”。这种门阀家学与官学合流的形式，在中国古代官学史上，也是独一无二的。这种现象，在一定程度上反映了南齐官学的衰败和门阀家学对官学的兼并。
北魏官学，一度形成完备的规模，这本身就已突破汉魏旧学的传统。北魏办学是其汉化政策的重要组成部分，与此相应，北魏官学也以此汉化政策为办学的宗旨。作为汉化政策的重要部分，鲜卑贵族逐步门阀化，姓族等级制和九品中正制也逐步建立。为了适应新的门阀政治的需求，北魏给国子学生以七品中的官位，品位超过太学助教。为鲜卑贵胄子弟——国子生授品爵，反映了北魏强化门阀政治，加速推进汉化的政策，是氏族贵族政治制度向门阀士族政治制度过渡阶段的产物。但同时，为学生授官品之待遇，也反映了北魏办学并不完全拘于汉学的传统，因势而设，注重实际的特征。
其五，重视国学的视学、养老及释奠礼仪。视学、养老、释奠，是中国官学的古老传统，其宗旨在于昌明政教法令，显示帝王养贤尊德、重视文教的意愿，对全国教育的发展具有法定的指导和示范作用。所谓“视学”，按《礼记·文王世子》记载，是天子亲临国学视察、考核，并参予国学中养老、释奠、乞言、合语等教学活动的一种礼仪形式。这种活动，首先要按常典祭祀先圣先师，然后设宴款待三老五更，天子亲临席间礼敬老人，共同讨论父子君臣之道，以正君臣之位，明上下贵贱之别，这是利用国学，宣扬封建的忠孝伦理观念，维护君权，强化封建等级制度的重要措施。
魏晋南北诸朝政权，多于战乱中建成，也大多面临着“宪章废弛，名教颓毁”的残局，为尽快恢复封建等级秩序，尤其重视上述一系列礼仪活动的价值。西晋武帝建国不久，即于泰始三年（267）诏令太学及鲁国四时备三牲祭祀孔子，并“临幸辟雍”，以示褒奖文教。晋时诸帝也多躬讲《诗》、《书》、《孝经》、《论语》，亲临太学释奠祀孔，一如泰始故制。南朝宋文帝元嘉兴学期间，也重视释奠、视学礼仪，并因袭晋制，由太子释奠国子学，讲授《孝经》，文帝也亲临学宴会，幸临国子学，策试诸生。其后，齐、梁、陈诸朝政权，也多有视学释奠活动。其中，梁武帝天监七年（508）亲临国子学释奠先师先圣，并“申之以谟语”，亲自为国子学讲授“十伦”、“三德”，影响最为深广。北魏也十分重视养老、释奠礼仪以此标榜名教，倡励儒学。北魏道武帝拓跋珪初定中原，就于389年，命乐师入太学释奠于先师，孝文帝太和年间，又建明堂辟雍，尊养三老五更；孝明帝正光三年（522）又亲自到国学举行释奠礼仪，在行礼期间命祭酒崔光讲授《孝经》。北齐、北周也都举行过类似的礼仪活动。
同两汉相比，魏晋南北朝视学、释奠、养老活动的举行，更为频繁，这也反映了当时政局变化多端的一个侧面。另一方面，东汉释奠、养老，多由皇帝亲临主持，届时皇帝亲自讲经。如：汉明帝中元元年（17256）初即帝位，袒割辟雍，养三老五更，飨射礼毕，“帝正坐自讲，诸儒执经问难于前，冠带缙绅之入环桥门而观听者盖亿万计”。魏晋以降诸朝虽举行释奠、视学、养老礼仪频繁，但礼仪规格已大不如前，或有命太子释奠，或有命乐师释奠，而行礼期间的讲经活动，也多由太子或儒官主持。降低这种象征性的中央教育示范活动的规格，说明中央政府所倡导的正统教育观念对全国的影响力已大大减弱。此外，在当时中央政府举行的养老、释奠活动中，都以《孝经》作为主要的讲经内容，这一点也正反映了门阀家族政治在教育领域里的影响，以及统治者力图拨乱反正，重建儒家伦理秩序的努力。从中也能看到：魏晋南北朝在一定程度上保留并恢复了汉代“以孝为本”的伦理教育传统。