Opetushallituksen alaisena on kuusi valtionoppilaitosta, joita Opetushallitus tulosohjaa. Oppilaitoksiin kuuluu yleissivistävä erityisoppilaitos, oppimis- ja ohjauskeskus Valteri, kaksi kielikoulua (Helsingin ranskalais-suomalainen koulu ja Suomalais-venäläinen koulu), Helsingin eurooppalainen koulu sekä kaksi ammatillista oppilaitosta (Saamelaisalueen koulutuskeskus ja Meriturva).

Valtion oppilaitosten lisäksi Opetushallitus ohjaa Valtion koulukodeissa annettavaa perusopetusta ja siihen liittyvää muuta opetusta. Ohjausta koordinoi kouluneuvos Jorma Kauppinen yhteistyössä viraston eri yksiköiden kanssa.