В районе функционируют 18 общеобразовательных школ, из них 13 средних и 5 основных школ, а также 7 государственных детских садов, 2 частных детских сада и 3 организации дополнительного образования (детская музыкальная школа, дом детского творчества, центр детско-юношеского туризма).
В 2025–2026 учебном году в Каратобинском районе функционируют 23 дошкольные организации с контингентом 752 детей.
Из 23 дошкольных организаций:
7 детских садов (355 детей),
4 школы-детские сады (82 ребенка),
10 мини-центров (132 ребенка),
в 2 частных детских садах воспитываются 183 ребенка.
Охват детей дошкольным воспитанием и обучением в возрасте от 1 до 6 лет составляет 92,7 %, в возрасте от 1 до 3 лет – 70 %, от 2 до 6 лет – 97 %, от 3 до 6 лет – 100 %.
В 2024–2025 учебном году по району обучение завершили 2548 учащихся. 9 класс окончили 212 учащихся, из них 24 получили аттестат с отличием. 11 класс окончили 182 выпускника, в том числе 4 выпускника удостоены знака «Алтын белгі», 11 выпускников получили аттестат с отличием. Государственные образовательные гранты получили 105 выпускников, что составляет 57,6 % от общего числа выпускников.
По итогам 2024–2025 учебного года качество знаний учащихся по району составило 65,4 %.
В школах района обучение и воспитание учащихся осуществляют 650 педагогов. Из них 536 человек (82,4%) имеют высшее образование, 114 человек (17,5%) – среднее специальное образование. Количество педагогов, прошедших аттестацию в новом формате, составляет 440 человек (67,6 %).
В районе действуют 3 центра дополнительного образования, в которых различными кружками охвачены 1474 учащихся. В Доме детского творчества в 46 кружках занимаются 690 учащихся (26,8 %), в детской музыкальной школе по 5 специальностям обучаются 139 учащихся (5,4 %), в центре детско-юношеского туризма в 44 кружках занимаются 645 учащихся (25,09 %). В целом по району охват школьников дополнительным образованием составляет 57,3 %.
По итогам 2024–2025 учебного года за системную организацию учебно-воспитательной работы и достигнутые успехи Шоптикульский КШДС вошёл в число «100 лучших школ». В 2025–2026 учебном году в районе в 1 класс принято 281 учащийся.