在李光耀头脑中，有一个从祖先那里就遗传而来的观念，那就是“良好的教育是一个人成才的基础”。
李光耀认为，在万事万物中，“人是最主要的”。“一个人不论天赋多高，不经过教养也不能成才。”即使是天才，“如果没有受过训练，那你只是个无用的天才”。1967年，李光耀在一次讲话中说：“人们要根除贫穷，必须根除愚昧无知，排除蒙昧主义。人民，主要是穷人，必须受教育、受训练、受纪律训导，使之成为现代化工业社会有用的人才。”1968年，李光耀在公教中学参加对优秀学生的颁奖典礼时发表讲话，他认为一所理想的学校至少要做到三点：（1）要着重培养学生的品格，灌输良好的道德观念；（2）向学生传授知识，使学生至少通晓两种语文；（3）要有适当的课外活动。也就是说，要使学生在德、智、体、群四方面全面发展。
李光耀认为，新加坡缺乏天然资源，只有人才资源的富足才能弥补天然资源的缺乏，于是，他大力发展教育事业。经过几十年的努力，目前，据联合国一次劳工质量调查表明，新加坡人才质量居世界之首。
李光耀执政之前，新加坡教育在东南亚国家是比较差的。在英国统治初期，由于殖民当局长期实行愚民政策，对马来亚（当时新加坡是马来亚的一部分）的教育事业放任自流，所以，新加坡人口中的文盲比例较高，而且不同种族的整体文化水平相差较大。由于普通百姓受教育机会少，文化程度低，国民的整体素质不高，带来诸如就业困难、劳动生产率低等一系列社会问题。
当时，马来人很少上学，以农业、渔业为主，华人、印度人各自办学。华校有自己的教学大纲、教师和校长，校董事会由省、乡宗教团体的头面人物组成，各校颁发各自的毕业证书。英国传教士则在新加坡创办了英文学校和少量的马来文学校。这种各种族各自为战创办学校的结果，加剧了种族隔阂。到了1920年，英国殖民当局认为，马来亚的华人势力越来越大，不加限制而任其发展下去，将会难以控制，于是，颁布了对华校有很多限制的《教育法》。这个《教育法》使华人非常反感，更加不信任英方。
1947年，殖民当局颁布了《十年教育规划》，计划通过普及小学教育来发展本地语文，但规划提出的建议没有考虑到历史上教育分裂所造成的各种后果，使不受英文教育的人同受英文教育的人对立起来。前者视后者为往上爬的投机分子，认为英语是“殖民主子的语言”，是“外来的和反民族的”，对英语十分忌恨。直到李光耀1959年执政后，才大力扭转了人们对英语的偏见。当时，李光耀多次强调指出，英语是“谋生的工具”，是“商业语言”“科技语言”，新加坡要发展经济，就需要许多通晓英语的人才。
新加坡自治后，李光耀领导的人民行动党在赢得大选、开始执政的第一天，便公布了竞选纲领中所讲的教育政策：1.接纳“立法议会1956年各党派华文教育报告书”，平等对待华、巫、印、英4种语文教育源流；小学实施两种语文教育，中学则实施3种语文教育；采用马来亚为主的课程纲要及教科书。2.接纳马来语为国语，同时复兴马来教育。3.修正现有课程，注重实际科目，诸如数学及科学，以适应工业化社会和学习当地语文的需要。此外，停止自动升级制度，废除亲眷同校陋规，所有中小学每周上课6天。
为了使上述政策能准确实施，李光耀指示他的政府制定了一系列措施：
1.平等对待4种语文教育源流。第一，他们将华文中学的三三制改为四二制，使中学的前4年，等于4年的英校，中学的后两年，等于两年的大学先修班。这样，4种语文教育，都可从6年的小学，进入4年的中学，再经两年的大学先修班，进入大学，完成其“国民教育梯”。第二，统一各语文源流的师资训练。第三，统一各语文源流教师的待遇。第四，平衡各语文学校的建校计划。第五，举办多种语文的文凭考试。
2.实行小学两种语文与中学三种语文教育。首先规定各语文学校第二甚至第三语文为必修课。第一，华文学校的数理课，改用英语教学，英文学校的公民、史地，改用华文教学，其他语文学校类推。第二，各种文凭考试，第二语文为必考科目。第三，设立混合学校，或华、英两种教育源流混合，或华、英、巫三种教育源流混合，在多种语文环境之下，加强各族青少年的联谊与了解。
3.采用以国家为主的课程及教科书。第一，聘请专家编写以国家为主的共同课程纲领。第二，政府自编或审定书坊的教科书，介绍给各类语文源流学校使用。第三，实行公民训练与课外活动，加深各民族学生的交往和友谊。第四，利用教师节、青年节、儿童节的庆祝游艺和体育比赛，加强各民族的友谊。
4.推行国语运动和复兴马来教育。第一，规定华、巫、印、英文为4种官方语文，而以罗马拼音的巫文为国语。第二，由马来小学而扩展至马来中学，并实施马来人由小学至大学的免费教育。第三，印度人的泰米尔文教育，可能时比照马来教育办理。
5.修正现有课程，注意实际课目，以配合工业化的要求。第一，成立科学理事会，以负责各级数理教育的推进。第二，设立职业训练中心，在中学实行强制技术训练，以加强工艺教育来促进国家的工业化进程。
6.鼓励学习当地语文。第一，创立语文局，促进当地语文的学习。第二，装备视听辅助工具，设立语言训练中心。第三，建立多种多样的成人及社会教育。第四，鼓励各民族群众开展文化交流，以形成复合文化。
李光耀对教育的重视体现在时时刻刻。为了保证新加坡人民自始至终受到良好的教育，在1963年新加坡加入马来西亚联邦时，加入的条件之一就是新加坡对教育行政有自主权。而且，李光耀还敦促政府成立了成人教育局，对离校的中小学生和其他人进行职业教育，并把教育和就业联系起来，全面提高国民素质。
在教育原则上，李光耀强调要贯彻孔子的“有教无类”思想，彻底打破英国殖民统治时期遗留下来的“教育特权”的偏见。李光耀多次对内阁和民众说：“无论是三轮车夫的儿子，还是百万富翁的儿子，他们都有平等接受教育的权利。”他认为，普及小学教育和中学教育，是全面提高人口素质，造就一代有用人才的根本途径。没有发达完善的基础教育，高等教育只能是摇摇欲坠的空中楼阁。
新加坡建国之初，可以说是一穷二白，在这样的国力下，李光耀大力推进免费普及初等教育的困难可想而知。然而，有远见卓识的李光耀认为，尽管国家的财力、物力有限，但对于立国的千年大计——教育，不可有丝毫地放松，要尽可能地利用一切人力、物力、财力，把教育抓上去。那时候，几乎所有学校都设上下午班，由两班教师负责教导，同时实行教师一面执教一面受训的制度。
李光耀政府为推进教育事业的发展作出了巨大的投资，直到今天，人们仍为他们的不惜血本而惊叹。自1959年以来，新加坡政府在每年的国家预算中，都要增加教育经费。1959年新加坡的教育经费为6000多万新元，1986年则上升到17.9亿新元，占政府总开支的8.1%，27年内增加了近30倍。
新加坡不仅实行免费中小学教育，政府每年还对各级各校的学生提供十分可观的教育津贴，真正使每个国民在发展智能、享受教育方面有平等的机会。具体津贴情况如下：小学生1535新元，中学生2132新元，国家初级学院学生2608新元，职业与技术训练学院学生4836新元，大学生则从10900～37900新元不等。此外，政府还对教育基础薄弱的马来族学生在中小学免费的基础上实行大学和职业教育免费政策，直到他们的教育水平有了大幅度提高后才改为实行政府补贴政策。
在从小学到大学的教育过程中，李光耀主张根据学生的成绩与潜能实行“分流”。即经过几次考试，判断某一学生适合向哪个方向发展，适合读文科的上文科班，适合读理科的上理科班，从而使禀赋不同、兴趣各异的学生接受不同的教育，充分发挥他们的才能。
在这些政策和措施的指导下，新加坡教育事业获得突飞猛进的发展，到1973年，已有高等学府5所、中小学500多所，学生人数达50万人，约占新加坡当时人口的1/4，教师人数超过1.8万人，整个教育体制空前活跃。
1985年国庆，李光耀在谈到自1959年以来教育工作的成就时高兴地说：“过去26年来，我们按部就班地改善和塑造新加坡儿童，发挥他们最大的潜能。60年代，我们把孩子们送进学校，教导他们识字和计算，不管用的是华语、马来语、泰米尔语或英语都好。接着我们推行双语教育，跟着，我们教导他们能操一种工作用语——英语，并学习母语，以产生文化认同。最后，我们通过分流制度减少辍学率和减少耗损，现在的学生可以和那些进度一样的同学一块儿学习。实行分流教育的结果，我们降低了小学里的辍学率，从每年的20%降低至10%，在中学里，辍学率从25%减少到5%，因此，我们能进入工艺学院和大学的学生人数双倍增加。由60年代的5%～6%，增加到1980年的16%～17%，增加了两倍。我们还没有达到极限，我们还可以向上向善，继续进步。”
关于新加坡的教育宗旨，李光耀早在1966年就作了阐述。他认为，教育必须为人民在发展国民经济中的计划和希望服务，就是说，要培养社会所需要的人才。而社会的需要又是多种多样的，因而培养、造就的人才也不可能是单一的。
1980年1月，在庆祝人民行动党建党25周年大会上，李光耀阐述了他对教育功能的认识。他说：“进步的一个重大因素是：一个社会怎样辨认人民的才干，并且怎样去训练他们，使他们的才干带来最多的利益。这就是说，它怎样使每个人的潜能得到全面的发挥，使他们的天生才能能够与今日的工艺世界里器械的运用所需的技术和纪律互相配合，并且也有适应将来进展的能力。一个社会的结构，特别是它的教育制度和它的行政组织，将决定能够在多早的阶段，多准确地在人民当中辨认谁对哪一类工作具有天赋，以及如何给这种天赋最好的训练和发展，把这种天赋发展成专业技能，为国家栽培熟练技工、技术人员、军人、警察、教师、美术家、音乐家、演员、体育教练、厨师和现代社会里的其他专门人员。把一个民族的天赋才能金字塔化为专门技能（经过训练的才能）金字塔的彻底程度，是决定有关社会所取得的成就大小的基本因素。”他打了一个生动的比喻，说，“一个民族可能有很多人是有音乐天赋的，但这个民族却不一定有交响乐队。理由是：除非有音乐天赋的人才在年幼（最好是10岁之前）时获得发掘，并且接受各种不同的乐器训练，利用经历磨炼和考验的方法，并且在经验丰富的小提琴家、钢琴家和其他乐器演奏家等的指导下学习，否则，所有未经训练的有天赋的人才凑合起来，也不能组成交响乐队，创造出伟大的音乐。”
然而，尽管新加坡教育事业取得了巨大成就，但是，经过几十年的实践，原有的教育体系也暴露出一些问题。1979年，李光耀任命了由副总理兼教育部部长吴庆瑞担任组长的研究小组，对新加坡原有的教育制度进行评估。这个小组主要由系统工程专家组成，经过认真的、详细的调查研究，该小组写出了一份名为《吴庆瑞报告书》的报告，对当时的教育制度进行全面的检查。该报告书分为三个部分：一、对当前教育制度的发展和失误加以评价；二、从社会和管理方面找出问题的根本原因；三、提出改革建议。
《吴庆瑞报告书》在肯定新加坡独立以来教育工作成绩的同时，指出了存在的问题，认为“当前教育制度太刻板。根据现行的双语政策所制定的课程太重太难。在适应12%～15%高才生的教育制度里，能力差的学生非常受歧视。双语制固有的各种问题集中起来，主要是缺乏特定的目标，教学效率低，教育部指挥不力，各种倡议都来自最高领导，基层和中层很少参与制定”。报告书认为，硬性规定学生把两种语言都学好是不恰当的，因为学生的智力不同，结果学生减少率很高，同别的国家和地区相比，更为明显。例如在新加坡，只有71%的小学生能上中学，而台湾却有92%的小学生能升入中学，日本则为100%。
《吴庆瑞报告书》提出了新的分流教育建议，建议规定一个最低的成绩标准，为智力水平不同的学生开设不同的课程，以使更多的学生能完成初级教育，培养起码具有一种语言读写能力的中学毕业生。报告还提出三种辅助学生的办法：（1）为在小学毕业考试中不及格的学生开设特别小学班，以掌握一种语言的读写能力为培养目标；（2）减轻学习负担，把第二语言教学放在次要地位，开设五年制中学；（3）原来为智力一般和拔尖学生开设的课程不变。
李光耀对《吴庆瑞报告书》基本满意，例如同意照顾一般智力的学生，充分发挥他们的潜能；减轻学生的学习负担，增加小学毕业生的升学率等。然而，李光耀认为，《吴庆瑞报告书》也有美中不足，它未涉及两个重大问题，一是对学生道德品格的培养；二是如何获得“足当公民典范”的教师。李光耀认为，德育是教育中最重要的，应居首位，应该培养学生具有尊重家庭、搞好人际关系的东方道德观念和伦理观念，还要培养一批可作学生楷模的优秀教师。李光耀指出，教师是“道德精神和社会精神的支撑者”，“教师必须是得到社会尊敬的人”，“必须能够成为既是道德品质方面的导师，又善于向学生传授知识”。李光耀同意报告中指出的双语教育不能要求每个学生都达到“双优”的提法。李光耀说，事实上也不可能所有学生都达到双语优秀，最多只能精通一门，粗通一门。智力差的，只能要求他懂得一门语文，能够适应工作需要就行。
不过，李光耀不同意《吴庆瑞报告书》中的一个结论，即有关“语文接触时间”的结论。《报告书》认为，华校有些课程虽然也用英语授课，但学生的英语程度不见得有多大提高，这是因为学生接触英语的时间有限。李光耀认为，部分华校学生英语水平不高，也有可能有其他原因。一是部分华校老师本身的英语水平不高，没有接受专门的训练，英语讲不通，就只用华语；另一原因是学生接受英语的时间还短，还未看出效果。李光耀认为，这些原因通过措施是可以消除的。
在反复论证了《吴庆瑞报告书》之后，李光耀又派专人到中国台湾、日本、德国进行考察，学习他们的成功经验。经过国内、国外的全面论证，新加坡从1979年开始在三个阶段实施“分流”。第一阶段的小学教育，着重进行算术及两种语文的训练，3年结束后，举行分流考试，成绩最差的20%改为接受单语教育，毕业后接受初级技能训练，其余的则接受双语正规教育。小学毕业考试是第二阶段分流，成绩最好的10%接受双语并重的课程；其次的40%修读的第一语文是英文，第二语文是母语（华文、马来文或泰米尔文），修业年限是4年；其余50%较差者接受单语普通课程。4年后考试及格者再学一年，即可参加中学会考，不及格的转入技能教育系统接受技术训练。初中毕业会考是第三阶段的分流，约10%的优等生进入初级学院，接受正规高中教育，次优的20%进入工艺学院，其余70%转入技能教育。初级学院毕业时再举行会考，及格者视成绩优劣，分别进入新加坡国立大学、南洋理工学院等接受教育，不及格的则接受高级技术训练。同时，新加坡政府将基础教育延长到10年，即小学6年，中学4年，然后再上相当于高中的初级学院两年，大学4～5年。
新加坡高等教育也极其注重实用。新加坡原有新加坡国立大学和南洋大学（华文），前者侧重理工科，后者侧重文科。后来，侧重文科的南洋大学的学位越来越不如新加坡国立大学响亮，南大的毕业生不大受雇主欢迎，就业率不如新大高，致使许多考生不愿报考南大。对此，李光耀并没有消极扶持南大，而是认为这是新加坡发展的必然结果。李光耀认为，经济腾飞越来越需要理工人才和通晓英文者，而这些正是南洋大学所欠缺的。为进行补救，李光耀提出，南大可先并入新大，成为新加坡国立大学的一个理工学院，总之，要转向以培养理工人才为主，这样才有出路。后来，南洋大学变成了南洋理工学院。1988年，教育部部长陈庆炎宣布，新加坡已拟订了未来的教育发展计划，其中包括在南洋理工学院增设商业和电脑两个新学系，并将陆续增添一些新课程，从而逐渐建设成为一所完整的理工大学。1991年，南洋理工学院扩大为南洋理工大学，专门造就和培养高级的科技人才。
为了避免高等学府培养的学生高高在上、脱离实际，新加坡政府专门邀请高校教师在政府部门兼职或担任顾问，并请大学教师为实际部门提供咨询服务，以及为公用事业部门和工业部门举办讲座、研究班。新加坡国立大学还专门设立了校外进修系，开设了经济、教育、法律、医学、计算机以及经济管理等实用的专业。为发挥新加坡国立大学多学科集中的优势，新加坡政府还鼓励教师参加多学科、跨专业的综合研究工作。仅1984～1985年度，新加坡国立大学就承担了价值达200多万新元的545个项目，共有265位教师参加。新加坡政府还大力支持高校教师与公共部门和私人企业合作进行各种科研工作，以充分发挥高校的人才优势。目前，除了新加坡国立大学是综合性大学外，其他全部是专科学校，它们设置的全部是应用科学。
李光耀认为，教育的基本政策必须富有改革和创新精神，必须是外向的、开放的，而绝不可内向、封闭。1962年，在新加坡国立大学学生晚会上，李光耀满怀信心地说：“新加坡不仅要成为一个商业中心，而且要成为一个学术中心，一个东南亚学府。”“我们欢迎来自马来亚各地的最优秀人才，天才并非车载斗量，好像海滩上的小石子那么多……我们如果把学府之门关闭，使得有能力求学的人没有机会到新加坡来攻读，这不啻是一种短视的政策。”李光耀认为，高等学校在筹资、师资、生源等方面应尽可能地扩大国际交往，使新加坡大学成为“英联邦内第一流的大学”。
在李光耀这种开放办学方针的指导下，新加坡高校广泛争取国际组织、外国政府和个人、企业资助，并与国外一些著名高等院校建立了稳固的联系，并广泛聘请外籍教师，其中新加坡国立大学的外籍教师的比例竟高达15%。李光耀认为，新加坡应该到世界各地寻找教学人员，只要他能胜任。1982年8月，李光耀在全国职工总会的论文集的献词中更是明白地表达了他的这一观点：“如果仅靠新加坡出生的人才担任教职员，我们就别想设立南洋理工学院了。如果没有外地出生的人才流入我国，在新加坡国立大学、南洋理工学院、教育学院和初级学院担任教职员，我们就别想那么快速有效地提高我国的教育水准和增加学生的入学人数了。”
李光耀指示政府，在大量引进外籍人才的同时，积极向外派遣人才。政府设立了“总统奖学金”“公共服务奖学金”等，每年在奖学金计划下，选派最优秀的学生和公职人员到世界名牌大学深造。由于李光耀鼓励冒尖、鼓励竞争，所以，新加坡学子中有一半人是带着各种荣誉回国的。早年家境贫寒的吴作栋，就是靠“总统奖学金”被选送到英国深造，回国后，他很快在政坛上脱颖而出，后来成为李光耀的接班人。
为实现在20世纪90年代进入先进国家行列的目标，李光耀和他的政府从20世纪80年代开始，以年约30%的速度增加教育经费，教育经费占历年财政支出的第一位。到1991年，教育经费投入甚至超过了美国、日本等发达国家，这年教育经费占预算总开支的1%～2%。到1994年，教育津贴已达到每个学生平均教育成本的90%。
新加坡教师的生活待遇也相当高，教师的收入成为各行各业中仅次于国防军军人的第二位高工资者。从20世纪70年代起，教师工资年年递增，且递增幅度逐渐增大，增幅从70年代的每年50新元增加到1994年的每年160新元。1994年，一位工龄10年的中学教师，月薪在3000～4000新元。这样的高工资，使得相当多的教师都有自己的房子、轿车。而且，新加坡的教师，每年有12周的假期。
高工资，高生活待遇，使教师成为新加坡备受尊重的人。感受到政府厚爱的教师们也尽力提高自己的教学质量。
李光耀和新加坡政府还十分重视成人教育，形成了多层次、多渠道的成人教育网络。早在1960年，李光耀就授意成立了成人教育促进局，对成人进行职业培训。1968年，新加坡教育部专门成立了工艺教育局，负责推进工艺教育。1973年，又成立了工业训练局，负责为就业前的青年提供职业训练。1979年，两局合并成立了工业与职业训练局，全面负责技术人才的培训工作。此外。政府动员社会各方面的力量，开办了十几所职业技术学校，对离校小学生和中学生进行技术培训。1990年与1965年相比，新加坡各类专业技术人才在国民中的比重从5%增加到24%，平均每年有2万多职工接受全日制和业余在职教育，新加坡的劳动生产率也以每年40%～5%的比率增长。
新加坡成人教育的另一大特色是企业出资建立技能发展基金。从1979年开始，新加坡政府规定企业主为每个月薪不满750新元的职工向国家交纳相当于工资1%～4%的费用，用于资助低工资、不具备小学文化或初级技术的职工培训。如果私营企业举办培训班，国家生产力促进局将无偿提供训练设备和30%的补贴。这些措施有力地促进了企业主培养技术职工的积极性，同时也大大促进了职工学习技术的热情。据贸工部长兼国防部第二部长李显龙1988年9月介绍，国家生产力促进局1988年上半年给予各公司的津贴使4.3万工人获得技术再培训。
进入第二次工业革命后，李光耀感到各企业现有的工人已难以适应新科技的要求，他说：“我们将置身于一个新科技改变我们生活方式、工作方式和生存方式的时代。电脑、机械人、光学纤维、太空梭将使20世纪90年代的通信与交通、工作方式和生活方式跟今天大大不同。这个变化将比从邮船时代到喷气飞机时代的差异更巨大。我们必须训练年轻的一代，使他们能利用这些新科技……我深信，还在学校的年轻人可以做到这点……现在的问题是，工作队伍中的60万工人，他们小学都没有毕业。在未来5～10年内，必须作巨大的努力来补救，重新训练18～40岁的所有工人，使他们识字、能计算，以便读出电脑荧幕上的数字，了解录影荧幕上展现的数据，通过电脑终端机获取和储存指示。那是延续教育或在黄昏、周末设立成人教育班的庞大工作。雇主必须鼓励雇员参加这些课程，改进他们的识字率和计算能力。他们应承认那些获得基本识字与计算水平的工人，给予适当的加薪或津贴。”
由于新加坡采取正规教育和职业教育并举的方针，使新加坡在短短20年内的人口素质有了极大的提高，为新加坡成为“亚洲四小龙”之首创造了条件。20世纪80年代初，李光耀自豪地对全国人民说，新加坡的成功源于新加坡拥有素质良好的人民。新加坡人民不但勤劳、学得快、重实际，而且拥有一大批杰出的训练有素的人才。
20世纪90年代，新加坡教育和研究的支柱是电子计算机、人工智能、材料科学及信息工程学，所以新加坡教育体制注意这些科学知识的学习，从中小学开始就基本普及电脑教育。1994年，新加坡2/3以上的小学和所有中学都拥有了电脑设备与师资，各中学还成立了电脑学会，许多学校拥有完善的电脑中心。新加坡国立大学包括研究生院在内都加强了有关电子计算机的教育，在电子计算机设计、生产中心，早在1988年就开始以研究生为中心设计机械零部件。南洋理工大学则依靠美国格鲁曼飞机公司的资助，建立了电子计算机设计、生产中心。新加坡政府还专门设立了电子计算机局，负责引进外国的电脑新技术，开展计算机硬件和软件的开发。在李光耀的大力倡导下，新加坡已成为世界上与计算机有关产品的最大制造者之一。
