Tokyo có nhiều trường đại học, cao đẳng và các trường dạy nghề. Nhiều trường đại học danh tiếng nhất của Nhật Bản nằm ở Tokyo, bao gồm Đại học Tokyo, Đại học Hitotsubashi, Đại học Công nghệ Tokyo, Đại học Waseda, Đại học Khoa học Tokyo và Đại học Keio. Một số trường đại học quốc gia lớn nhất ở Tokyo là:

• Đại học Hitotsubashi
• Đại học Meiji
• Viện nghiên cứu chính sách quốc gia
• Đại học Ochanomizu
• Đại học Tokyo Gakugei
• Đại học Công nghệ Tokyo
• Đại học Y và Nha khoa Tokyo
• Đại học Nông nghiệp và Công nghệ Tokyo
• Đại học Ngoại ngữ Tokyo
• Đại học Khoa học và Công nghệ biển Tokyo
• Đại học nghệ thuật Tokyo
• Đại học điện tử
• Đại học Tokyo

Chỉ có một trường đại học công lập ngoài quốc gia: Đại học Thủ đô Tokyo. Ngoài ra còn có một vài trường đại học nổi tiếng với các lớp học bằng tiếng Anh và giảng dạy tiếng Nhật, bao gồm Trường Quản lý Đại học Globis, Đại học Christian Quốc tế, Đại học Sophia và Đại học Waseda.

Tokyo cũng là trụ sở của Đại học Liên Hợp Quốc.

Điều hành công khai các trường mẫu giáo, trường tiểu học (năm 1 đến 6) và trường tiểu học (7 đến 9) được điều hành bởi các phường địa phương hoặc văn phòng thành phố. Các trường trung học công lập ở Tokyo được điều hành bởi Hội đồng giáo dục của chính quyền thành phố Tokyo và được gọi là "Trường trung học thủ đô". Tokyo cũng có nhiều trường tư thục từ mẫu giáo đến trung học:

• Trường quốc tế Aoba Nhật Bản
• Trường Anh tại Tokyo
• Trường giao lưu quốc tế Jingumae
• Trường quốc tế K. Tokyo
• Trường quốc tế Tokyo
• Trường quốc tế Canada
• Trường quốc tế Tokyo West
• Trường quốc tế St. Mary's
• Trường quốc tế mới