幼児教育では園児数の減少が起こり、2002（平成14）年の園児数6,674人が11年には5,740人に減少した。05年には市立幼稚園5園が廃園になり、その受け皿として郡山私立幼稚園協会がみらい幼稚園を設置し、以降、幼稚園は私立が担うことになった。

　義務教育では05年、市は『総合教育基本計画』を策定、10年から「教育振興基本計画」を基に自主と創造という人間力を教育の中で培（つちか）うことにした。その中で注目されるのは小中一貫教育である。05年、湖南小中学校が、07年、明健中学校が新設された。また05年、第三者が教育内容を評価する学校評価制度が取り入れられた。さらに英語教育の推進のために03年、英語特区を指定し小学校に英語表現科を設け、中学校ではネイティブティーチャ―（教員資格をもつ外国人英語教師）を採用した。

　03年、障害のある児童生徒一人一人の教育的ニーズに応じて適切な指導をするという特別支援教育が始まった。08年、県立聾学校は創立100周年を迎えた。県立郡山養護学校も02年、創立40周年となり、全面的改築を行った。また県立あぶくま養護学校も03年、創立10周年となった。

　高校では02年から11年の10年間で生徒数が公立高校で5,088人、私立高校で2,185人が減少し、市内の私立高校でも影響が見られた。

　大学では郡山女子大学は環境教育に力をいれ、05年、06年、09年と環境コミュニケーション大賞環境レポート部門優秀賞を受賞、11年、第3回エコランキング総合3位、私学部門1位に輝いた。03年、全国で初めての家政学博士5人が誕生した。奥羽大学は03年、創立30年を迎えたが、07年、文学部を廃止、薬学部を新設した。日本大学工学部では02年、医療工学と次世代材料の開発を目指す次世代工学技術研究センター、03年、循環型環境共生社会をめざす環境保全・共生共同研究センターを開所した。また06年、産学連携をめざす郡山地域テクノポリスものづくりインキュベーションセンターを開所、08年からロハスの家研究プロジェクトが始まった。