По уставу 1864 г. прежние гимназии разделялись на классические и реальные (те и другие семиклассные). Классические гимназии давали гуманитарное образование: в основу его было положено преподавание древних ("классических") языков - латинского и греческого. В реальных гимназиях увеличивался объем преподавания математики и естествознания за счет сокращения часов на гуманитарные предметы. Окончившие классические гимназии получали право поступать в университеты без экзаменов. Окончившим реальные гимназии доступ в университеты был затруднен: они могли поступать преимущественно в высшие технические учебные заведения. Уставом 1864 г. учреждались прогимназии - четырехклассные учебные заведения, соответствовавшие первым четырем классам классической гимназии. Окончившие прогимназию мог ли поступить в 5-й класс классической гимназии.
Новые гимназии из-за недостатка денежных средств и подготовленных преподавательских кадров вводились медленно. Несмотря на записанное в законе равенство всех сословий и вероисповеданий при приеме в гимназии, в них из-за высокой платы за обучение могли учить ся преимущественно дети привилегированных и состоятельных сословий. Так, в 1874 г. в классических гимназиях дети дворян и чиновников составляли 59%, городской буржуазии - 28%, духовенства - 6%, крестьян - 5%, прочих - 2%, в реальных гимназиях дети дворян составляли 53%, буржуазии - 33%, духовенства - 3%, крестьян - 7%, прочих - 4%.
Еще в 1858 г. наряду с закрытыми женскими учебными заведениями - "институтами благородных девиц" (учрежденными в XVIII в. для девиц из дворян) - стали открываться женские училища для девочек и из непривилегированных сословий. 9 января 1862 г. эти училища получили свой устав, а 10 ноября того же года переименованы в женские гимназии с более сокращенной по сравнению с мужскими гимназиями программой преподавания общеобразовательных дисциплин. В них устанавливался семилетний срок обучения, однако разрешалось иметь и 8-й, дополнительный, класс специально для подготовки учительниц.
В начале царствования Александра II был поставлен вопрос о пересмотре Университетского устава 1835 г. Однако вплотную к разработке реформы высшей школы правительство приступило в конце 1861 г. под влиянием студенческих волнений. Созданная для этой цели специальная комиссия из попечителей учебных округов с участием профессоров подготовила к началу 1862 г. проект университетского устава, который был опубликован и разослан для отзывов в университеты страны, губернаторам, предводителям дворянства и высшим духовным лицам, переведен на иностранные языки и послан видным иностранным ученым. Кроме того Министерство народного просвещения направило за границу профессора права Петербургского университета К.Д. Кавелина для ознакомления с состоянием высшего образования в иностранных университетах. После всего этого подготовленный проект еще длительное время обсуждался в различных правительственных инстанциях и уже в пятой редакции Университетский устав был утвержден 16 июня 1863 г. императором и получил силу закона. Это был самый либеральный из всех университетских уставов в дореволюционной России.
Действие Университетского устава 1863 г. распространялось на 5 существовавших к тому времени российских университетов: Московский, Петербургский, Казанский, Харьковский и Киевский, Дерптский в Эстонии, Гельсингфорсский в Финляндии и Варшавский в Польше имели свои уставы.
По Уставу 1863 г. каждый университет должен был иметь 4 факультета - историко-филологический, физико-математический, юридический и медицинский. В Петербургском университете вместо медицинского был восточный факультет. В полтора раза увеличивалось число штатных профессоров. Вводились новые дисциплины в преподавании и в связи с этим открывались новые кафедры. Вдвое увеличивались денежные оклады профессорам и преподавателям. Их статус по Табели о рангах повышался на два класса. Достигнув 25-летнего преподавательского стажа, профессор университета уходил в отставку с пенсией в размере полного оклада профессорского жалованья, но мог еще в течение 5 лет преподавать в университете, при этом кроме пенсии за ним сохранялся и прежний оклад.