Segundo o IBGE, Londrina possui 288 pré-escolas, 211 escolas de nível fundamental e 67 escolas de nível médio, mas o destaque da cidade fica por conta do ensino superior. Londrina é uma cidade universitária. Cerca de 25 mil estudantes universitários frequentam as 10 faculdades e universidades da cidade. Entre as quais podemos destacar a UEL (Universidade Estadual de Londrina)..

A UEL possui 45 cursos de licenciatura e bacharelado. Em se tratando de projetos de ensino, a instituição possui 53 programas ativos, 70 projetos em andamento, dos quais 549 docentes e 2304 estudantes participam (dados de 2012).

A UEL ainda possui 87 cursos de especialização, 42 cursos de mestrado e 19 cursos de doutorado. Na área da pesquisa, a UEL tem 1163 projetos de pesquisa em andamento, com 6350 alunos envolvidos.

A área física do campus da UEL ocupa um espaço de 235,57 hectares, sendo que 212.139,32 metros quadrados de área construída.

A UEL ainda conta com o Hospital Universitário, onde a população de Londrina e região é atendida. O hospital realiza em média 142 mil atendimentos ambulatoriais por ano; mais de 35 mil atendimentos de pronto-socorro e mais de 11 mil internações por ano.

O acervo das quatro bibliotecas da UEL totaliza mais de 147 mil títulos. E a universidade possui sua própria editora, a Eduel, que chega a publicar por volta de 30 títulos por ano.

Na área da comunicação, a UEL possui sua própria rádio, a Rádio UEL FM, e seu próprio canal de tevê, a Televisão Cultural e Educativa da UEL.

Ainda faz parte da UEL o Museu Padre Carlos Weiss e o Cine Teatro Ouro Verde. E a instituição ainda possui o EAAJ, o Escritório de Aplicação de Assuntos Jurídicos, que recebe as demandas jurídicas da população sem cobrar nada pelo serviço.

Londrina possui diversas outras instituições de ensino superior, que oferecem centenas de cursos de graduação e pós-graduação lato sensu e strictu sensu. Dentre elas podemos destacar a Unopar, a Unifil, a Pontifícia Universidade Católica do Paraná - PUC, a Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR, a Faculdade Arthur Thomas, a Pitágoras, a Inesul, a Uninorte entre tantas outras, como a FGV, UNIP, ESAP, UNIVALE.

Devido a este grande número de instituições de ensino superior, Londrina atrai uma população estudantil muito grande em busca de vagas para moradia, opções de lazer e cultura. Isso justifica o grande crescimento no setor da construção civil e de locação de imóveis, bem como o grande investimento em grandes Shoppings Centers na cidade.

Londrina ainda possui várias instituições de ensino profissionalizante.

Podemos destacar o Senai, o Senac, o Ipolon, o Instituto Filadélfia e várias outras instituições privadas.

Ainda na capacitação profissional, Londrina possui o Centro de Economia Solidária, que além de capacitar pessoas para a produção de produtos artesanais, disponibiliza um local de comercialização para esses produtos.

A Rede Municipal de Ensino de Londrina dispõe de 97 unidades escolares. São 68 unidades escolares na zona urbana distribuídas nas regiões: Leste, Oeste, Norte, Sul e Central; 11 unidades na Zona Rural; 18 CMEIs - Centros Municipais de Educação Infantil e 61 CEIs, Centros de Educação Infantil. Cerca de 30 mil estudantes frequentam as escolas municipais de Londrina.