公元前221年，秦王嬴政兼并六国，建立了中国历史上第一个统一的中央集权封建王朝。为了适应统一后的政治需要，秦代在文化教育方面采取了许多重大措施。

首先，秦代整理和统一了文字。中国文字起源很早，新石器时代已有彩陶刻画文字，殷商时期出现成熟的甲骨文，西周有大篆。战国时期，各国文字受方音影响，出现许多不同的假借字，各国书法形体差异也很大，这对秦代推行统一政令不利。公元前221年，秦始皇下令整理和统一文字，规定以秦国的小篆为统一的书体，消除文字异形的混乱现象。这不仅为秦代政策法令的顺利推行扫清障碍，也为文化传播和学校教育的普及创造了有利条件。丞相李斯编写了《苍颉篇》，中车府令赵高编写了《爰历篇》，太史令胡毋敬编写了《博学篇》，作为标准文字范本推行于社会，并供学童识字使用。这些课本四字一句，押韵，便于诵记，成为汉以后蒙学识字课本的先驱。统一后的文字笔画简省，形体规范，现存的《泰山刻石》、《琅琊台刻石》及峄山、会稽刻石摹本，展示了当时文字的面貌。后来，狱吏程邈花十年时间，创造了一种笔画更简便的文字——隶书。隶书在小篆基础上改曲笔为直笔，变圆形为方形，化繁画为简易，使书写更为方便。现出土的秦简，多用隶书。整理和统一文字，是秦朝对中国古代文化教育的一大贡献。

其次，秦代在各郡县普遍设立官学——“学室”。“学室”中的学生称为“弟子”，其来源有一定限制，至少必须是“史”的儿子。所谓“史”，即政府各级机关的文书、书记、档案员等低级文官。为了便于管理，“学室弟子”立有花名册，政府官吏可以随时使唤甚至笞打他们。当然，弟子也享有一些优待，可免除兵役和徭役，这在当时是一种很大的照顾，因为秦朝的兵役和徭役都很重。“学室”的教育内容包括学习文化和明习法令。弟子学成后，可以从花名册中除名，表明已毕业并可任职，但在被任用前，弟子还需经过一定时期的考察和实习，合格后才能被任命为官吏，最初任“史”这一低级职务。

秦始皇还设置了博士官。古代的博士不同于现代博士，不是学位，而是一种文官，职责是“议政事，备咨询，掌故籍”。博士掌握古今历史文化，有丰富的知识学问，因此有些博士以私人名义传业授徒。《史记》记载秦有“博士诸生”，即博士有私学弟子，表明私学在秦始皇统一全国后仍存在，被称为“百家之学”。各家各派如儒家、墨家、名家、纵横家、阴阳家、神仙家、杂家等都有私学存在，但规模较小，因为秦王朝实行法治，私学只能在不背离法治的情况下存在，其数量和影响远少于官学。

为了维护法家思想，秦王朝颁布了“禁私学”令。丞相李斯认为“百家之学”不利于国家统一，私学学生不学今而学古，用古非今，惑乱百姓。他主张禁止私学，以便利安定。秦始皇接受李斯建议，颁布“禁私学”令，规定：凡秦纪以外的历史书和非博士官掌握的诗书、百家著作，一律送官府焚毁，只有医药、卜筮和农业用书除外。逾期未将应烧之书烧毁者，施以黥刑，并罚作四年筑城苦役。敢谈论诗书者处死，以古非今者灭族。官吏知而不检举者同罪。欲学法令者，以政府官吏为老师。这就是历史上的“焚书”事件。

秦始皇晚年迷信神仙，派遣方士徐福等人下海求仙未果，方士卢生、侯生恐被处死而逃走，秦始皇大怒，拘讯牵连的方士和儒生，最终亲自圈定“犯禁者”460余人，活埋于咸阳，这就是“坑儒”事件。