对于教育制度的改革,朱家骅认为,高等教育“应求充实,勿事铺张,必须提高研究学术之程度,并注意于实用人才之培养”。中等教育“应切合社会需要,救济国民生计”。同时,“对于成年文盲之允斥,须力谋扫除”。他提倡学术自由,提携年轻后进。为促进中国教育制度的现代化,朱家骅制定并颁布了一系列教育法规和章程。制订了《中学法》、《小学法》和职业教育、师范教育法规,制定了中小学课程标准。为扫除文盲,除推行四年制义务教育外,还发起识字运动,即义务教育的“短期小学”,主要对象为10岁到16岁的失学儿童,每天上课两小时,限定认识1500字,一年毕业。同时积极主张派遣留学生出国深造,从1933年夏天开始,每年举办一届留英学生考试,连续举办九届,选拔培养了不少人才。
抗战爆发后,北方的大学和研究机构有的停办、有的紧缩,南下的专家学者生活发生困难。为了保护国家人才,朱家骅立刻安排人在云南大学、重庆大学、广西大学、四川大学、湖南大学等处分设讲座,为教授们安排教席。同时另设科学研究补助金,使青年科研人员能够继续从事研究工作。