Області Української Народної Республіки» передбачалося, що всі школи на цій території стають державними, а вчителі, що у них працюють, — державними урядовцями. Державною мовою в усіх державних школах було проголошено українську; неукраїнське населення здобуло право на школи з навчанням рідною мовою. На жаль, історичні події розгорталися так, що реалізувати ці ідеї не вдалося.
Остаточно радянська влада в Україні встановилася з грудня 1919 р. Спершу українські більшовики не мали чіткого плану розбудови системи освіти в Україні й усю свою діяльність спрямували на ліквідацію старої системи освіти, відокремлення школи від церкви, формування нового апарату управління освітою. Нову українську систему освіти вони намагалися будувати за російським зразком. У травні 1919 р. було видано «Положення про єдину трудову школу УРСР», в основу якого було покладено чинне в Радянській Росії «Положення про єдину трудову школу». Воно передбачало запровадження безплатного і спільного навчання дітей обох статей з восьми років; загальноосвітній і політехнічний характер освіти, заборону релігійного виховання; запровадження продуктивної праці дітей. Скасовувалися перевідні та випускні іспити, домашні завдання, п'ятибальна система оцінювання знань.
Хоч українська школа й будувалася згідно з прийнятими на той час єдиними принципами «Про єдність освітньої політики», але система освіти в Україні дещо відрізнялася. Так, якщо в Росії школа була політехнічною, то в Україні всі навчально-виховні заклади, поєднуючись з виробництвом, уже з першої ланки утворювали єдину систему професійної освіти; у Росії єдина трудова школа була дев'ятирічною, в Україні — семирічною; у Росії технікум був підготовчою ланкою до інституту, а в Україні — інститут і технікум вважалися рівноправними вищими навчальними закладами з тією різницею, що технікум випускав вузьких фахівців-інструкторів, а інститут — висококваліфікованих спеціалістів-практиків; на відміну від російської, українська система вилучала зі своєї схеми університети, перетворивши їх у 1920 р. на інститути народної освіти; підготовку вчених в Україні здійснювали академії та різні інститути теоретичного знання. З погляду наукової педагогіки, українська система освіти стояла нижче від російської. Ці відмінності свідчили про певну незалежність української освітньої політики, вони збереглися до 1930 р.
У 1934 р. постановою «Про структуру початкової і середньої школи в СРСР» було відмінено всі типи шкіл і встановлено єдину систему освіти: початкова школа (1— 4 класи), неповна середня школа (1—7 класи), середня школа (1—10 класи). Україна повернулася до університетів (першим у 1933 р. було відкрито Київський університет). Статус технікуму було знижено до рівня середнього спеціального навчального закладу. У 1935 р. окремою партійною постановою визначалися початок і кінець навчального року, тривалість уроку, запроваджувалися правила поведінки і єдина шкільна форма, єдині норми і п'ятибальна система оцінювання.
З 1939 р. у школи західних областей, приєднаних до України, прийшла рідна мова, освіту було оголошено безкоштовною, запроваджено радянські навчальні плани, замість польської мови — російську. Перебудова школи на радянський лад супроводжувалась її русифікацією (команди на уроках фізичної культури подавалися російською мовою, у роботі з дітьми використовувалися російськомовні пісні, вірші, ігри та ін.) та активним вилученням «націоналістичних елементів». Обов'язковим стало атеїстичне виховання. Все це призводило до збайдужіння учнів до національних питань.
Значної шкоди українській школі заподіяли німецькі окупанти. Вони знищили 8 тис. і зруйнували 10 тис. шкільних приміщень, їхня освітня політика на загарбаних територіях передбачала онімечення населення та виховання в дусі покори німецькому режимові. З цією метою вони відкривали «народні школи» (4-класні), у яких навчали рахувати, розписуватися, читання вважалося зайвим. Про існування середніх та вищих шкіл на окупованій території не йшлося.
Дещо поблажливіше ставились фашисти до населення Галичини. Тут вони майже не нищили українських початкових шкіл, дозволялося навчання рідною мовою, у підручниках певною мірою відображалась українська культура, було запроваджено уроки релігії, але вже з третього класу обов'язковим було вивчення німецької мови.
У роки війни (1941 —1945) радянське шкільництво в Україні спрямовувало зусилля передусім на збереження школи і перебудову її роботи відповідно до умов воєнного часу. Вже на початку війни було евакуйовано у східні райони дітей, вчителів, дитячі будинки, технікуми, вищі навчальні заклади разом зі студентами і викладачами. Партизани відкривали «лісові школи», що працювали в надзвичайно складних умовах. З визволенням території України від окупантів почалася відбудова шкіл. Здійснювалася вона в умовах розрухи, зростання кількості безпритульних дітей, відсутності вчительських кадрів, приміщень для занять.
Ще під час війни було ухвалено низку важливих для розвитку шкільництва рішень: дітей до школи приймали з 7-річного віку; запроваджувалося роздільне навчання хлопчиків і дівчаток (проіснувало до 1954 р.); з'явилися нові типи навчально-виховних закладів (школи робітничої і селянської молоді, суворовські та нахімовські училища); відкривалися дитячі будинки для дітей-сиріт; запроваджувалися обов'язкові випускні екзамени, нагородження випускників-відмінників золотою і срібною медалями тощо.
Після війни розгорнулася робота з відновлення роботи школи на всій території України. У 1949 р. здійснено перехід до загальної обов'язкової семирічної освіти, у 1956 р. з'являється новий тип школи — школа-інтернат. 24 грудня 1958 р. було прийнято закон «Про зміцнення зв'язку школи з життям та про дальший розвиток системи народної освіти в СРСР», яким передбачався перехід на обов'язкову 8-річну освіту для дітей віком від 7 до 15—16 років; основний тип середньої загальноосвітньої трудової політехнічної школи з виробничим навчанням (11-річні: 8 класів + 3 роки для здобуття повної середньої освіти та професійної підготовки). З 1964 р. середня школа стала 10-річною. У 1966 р. скасовано обов'язкову професійну підготовку в загальноосвітніх школах.