Sau nhiều năm phấn đấu, xã đã đạt chuẩn phổ cập giáo dục mầm non cho trẻ 5 tuổi, công tác phổ cập giáo dục tiểu học và phổ cập giáo dục trung học cơ sở đều đạt ở mức độ 3 theo tinh thần của Nghị định 20/2014/NĐ-CP ngày 24 tháng 3 năm 2014. Đặc biệt trong những năm gần đây, chất lượng giáo dục đại trà của toàn xã ổn định qua từng năm, tỷ lệ học sinh khá, giỏi ở các cấp đều tăng dần qua từng giai đoạn. Hàng năm đội tuyển học sinh giỏi văn hóa, TDTT, khoa học kỹ thuật luôn được xếp vào tốp đầu của huyện, tỷ lệ học sinh đỗ vào các trường THPT đạt từ 80 đến 85%.

Các cơ sở giáo dục trên địa bàn xã:

• Trường Trung học cơ sở Phú Lâm: trụ sở nằm trên đường 276 cũ ở thôn Tam Tảo, cạnh chùa Phúc Lâm và nghĩa trang liệt sĩ xã Phú Lâm. Trường được thành lập từ năm 1963, trải qua hơn nửa thế kỷ phấn đấu vì sự nghiệp trồng người, nhà trường đã thực hiện lễ kỷ niệm 55 năm thành lập trường vào dịp ngày Nhà giáo Việt Nam (20/11) năm 2018.[45]
• Trường Tiểu học Phú Lâm 1: trụ sở nằm trên đường 276 cũ ở thôn Tam Tảo, gần đường rẽ đi Cụm công nghiệp Phú Lâm. Trường được thành lập năm 1996 theo Quyết định số 498/QĐTC ngày 05/10/1996 của Giám đốc Sở GD - ĐT tỉnh Hà Bắc.[46]

• Trường Tiểu học Phú Lâm 2: trụ sở nằm trên đường 276 cũ ở thôn Giới Tế.
• Trường Mầm non Phú Lâm 1: phụ trách công tác giáo dục mầm non cho các bé ở địa bàn thôn Tam Tảo. Trước đây có trụ sở chính ở xóm Đầu Đình nay đã được chuyển ra cơ sở mới ở khu Sau Đình, đây là khu đất giãn dân mới được quy hoạch nên rất rộng rãi và khang trang. Ngoài ra, trường còn có thêm 2 cơ sở tại xóm Hạ Giang và xóm Ấp Vang.
• Trường Mầm non Phú Lâm 2: được thành lập ngày 30 tháng 08 năm 2004, trên cơ sở được tách ra từ trường Mầm non Phú Lâm. Khi mới thành lập, trường phụ trách địa bàn bốn thôn: Ân Phú, Giới Tế, Đông Phù, Vĩnh Phục và đặt trụ sở chính ở thôn Giới Tế. Năm 2011, nhà trường đã được chuyển từ trường mầm non dân lập sang trường mầm non công lập, số lớp cũng tăng lên gấp đôi so với năm 2004. Năm 2014, Công ty TNHH Canon Việt Nam đã hỗ trợ xây dựng công trình lớp học và khu phụ trợ nhà vệ sinh cho Điểm trường mầm non thôn Ân Phú của trường Mầm non Phú Lâm 2. Đây là một trong những trường học thuộc dự án Chuỗi trường học hữu nghị Canon năm 2014.[47] Từ sau khi tách ra trường Mầm non Phú Lâm 3, hiện nay trường phụ trách địa bàn 2 thôn Ân Phú và Giới Tế.[48]
• Trường Mầm non Phú Lâm 3: được thành lập ngày 01 tháng 08 năm 2015, trên cơ sở được tách ra từ trường Mầm non Phú Lâm 2. Trường phụ trách địa bàn hai thôn: Đông Phù, Vĩnh Phục và trụ sở chính đặt tại thôn Đông Phù. Trường mới được thành lập nên cơ sở vật chất và trang thiết bị dạy học còn nhiều thiếu thốn và khó khăn.[49]