La thématique "Éducation, sciences" regroupe les archives relatives au monde de l'éducation, de l'école au lycée jusqu'à l'université, ainsi que les archives de la recherche. Les archives de l’éducation nationale antérieures à 1940 n’ont pas encore été classées à part des archives contemporaines ; on trouvera donc ici des documents couvrant une vaste période, allant de 1800 à nos jours.

• - Éducation nationale

La section dédiée à l'éducation nationale présente les fonds relatifs aux établissements (écoles, collèges et lycées) puis aux administrations gestionnaires dont le Rectorat ou l’Inspection académique, services déconcentrés de l'État.
Entre juillet 1940 et 1944, la politique du régime de Vichy se traduit par une forme de réaction en matière scolaire (retour de l'enseignement secondaire payant, suppression des écoles normales). Entre La Libération et Mai 1968, la gratuité est rétablie et l’enseignement se popularise avec l’ambition d’une école unique, ce qui sera chose faite avec la loi Haby (1975) sur le collège unique ouvert à l’ensemble des élèves.

• - Enseignement supérieur

Cette section présente les fonds des centres universitaires, des établissements d’enseignement supérieur ainsi que les services rattachés (CROUS et Médecine préventive).
Les premières universités françaises sont créées au Moyen Âge, en 1229 pour l'université de Toulouse. L'enseignement supérieur relève des facultés et dispose de peu de ressources jusqu'au XXe siècle. Après les mouvements étudiants de Mai 1968, le statut et l’organisation des universités sont fortement modifiés par la loi d'orientation de l'Enseignement supérieur, dite loi Faure du 12 novembre 1968 : l'autonomie des établissements est renforcée, les facultés sont supprimées au profit des unités d'enseignement et de recherche (UER) et les universités sont désormais gouvernées de manière démocratique grâce au « conseil universitaire » auquel participent des délégués des étudiants, des techniciens (BIATOSS) et des administratifs, ainsi que des personnalités extérieures. Ainsi à Toulouse naissent trois universités : Université Toulouse 1 Sciences Sociales (Droit, Économie et Gestion) rebaptisée Université Toulouse 1 Capitole en 2009, Université Toulouse 2 Le Mirail (Lettres, Arts et Sciences humaines) rebaptisée Université Toulouse 2 Jean-Jaurès en 2014, et Université Toulouse 3 Paul Sabatier (Sciences et Santé).
Depuis le 1er janvier 2025, l'université de Toulouse, établissement public expérimental, est issue de l'ancienne université Toulouse-III Paul-Sabatier, créée en 1969.
À noter, par ailleurs : les archives du rectorat contiennent des documents sur l’organisation de l’enseignement supérieur pour l’académie de Toulouse.

• - Organismes de recherche

Hors du cadre universitaire, le monde de la recherche est représenté par les archives de plusieurs organismes dont le Centre national de la recherche scientifique (CNRS) et l’Institut national de la santé et de la recherche médicale (INSERM). La spécificité aéronautique et spatiale de Toulouse est particulièrement représentée par les dossiers de l’Institut de recherche en astrophysique et planétologie (Toulouse), du Centre national d’études spatiales (CNES) dont le service "recherche et développement" est basé à Toulouse ou encore de l’institut de Mécanique des Fluides (IMFT) dont les documents les plus anciens remontent à 1924.

• - Préfecture

En matière d'affaires scolaires, la Préfecture est chargée de la surveillance et du fonctionnement des établissements publics et privés, du contrôle des constructions scolaires et des travaux sur les bâtiments de l'État ainsi que les transports. Elle contrôle également l'attribution des allocations scolaires ou d'études. Jusqu'en 1964, elle a assuré le contrôle des rémunérations des personnels.

• - Conseil général puis départemental

Depuis la décentralisation, le Conseil général puis départemental assure le fonctionnement des collèges (entretien général et technique des bâtiments, accueil, hébergement et restauration scolaire) et les investissements de modernisation de leurs locaux (salles d'enseignement, gymnases, locaux techniques…). Il définit les secteurs de recrutement des différents collèges publics du département et prend en charge le transport scolaire.

Les archives communales relatives à l’enseignement scolaire, l’organisation, les équipements, les logements de fonction sont consultables via les inventaires (voir en particulier la série R) publiés dans l’état des fonds des Archives départementales.

En matière d’éducation, d’enseignement supérieur et de recherche, les archives du Conseil régional Occitanie, site de Toulouse constituent une source complémentaire aux fonds des Archives départementales. Depuis la décentralisation, la Région assume, pour les lycées, les mêmes compétences que le Département pour les collèges (gestion des bâtiments, des personnels techniques et du budget).