据考古资料，早在距今4000—5000年的新石器时期，今兰州地区就有人居住，先后发现了大量的彩陶及其文化遗址，这些遗址分别属于马家窑、半山、马厂三种文化类型，展现了灿烂的、富有地方特色的远古文明。从教育文化的视角来看，先民们在生产和生活的实践中进行着最初意义上的教育活动。例如，如何制造和使用工具，如何互相协作进行采集和狩猎等生产活动，如何与猛兽及自然界其他威胁作斗争，如何协调集体生活、遵守共同习俗等，这些生产活动和社会生活的经验、技术、知识，或通过言传身教、口耳相传，或结合习惯法与原始民俗活动进行施教，从而出现了处于萌芽状态的早期教育文化。尤其要强调的是，远古时代，兰州地区的先民们创造了丰富多彩的彩陶文化，从中可以管窥先民们教育活动的一些情况。兰州彩陶以其数量众多，分布范围广泛，造型纹饰优雅，色彩华丽，内容丰富而驰名中外，体现了物质文明与精神文明的高度和谐统一，不仅具有使用价值，而且还反映了人们在社会实践中所产生的丰富的思想、感情、愿望及审美观，具有重要的教育文化含义。
从兰州彩陶所展示的内容来看，先民们关于生产活动教育的状况大致包含于其中。教育起源于人类传授生产经验和社会生活经验的需要，最初的教育就是根据先民们的集体劳动和集体生活的需要，在生产实践和社会实践中产生的。兰州彩陶是当时先民们生产生活的基本用具，彩陶的制作包括土料选培、器物造形、颜色调料、绘画、烧窑等工序，是一门综合性的手工业工艺，这些生产技术一般要通过专门训练传授给后代。随着经济文化的发展，这种传授活动不可避免地使得教育活动逐渐从萌芽状态进至有目的的状态，开始和别的生活活动有一些分化的现象。就制陶技术而言，在生产过程中要求后一代掌握较进步的生产工艺和技术，进行专门化的分工与学习。从种类上看，兰州彩陶主要包括生活用具和生产工具两种类型，其中又以生活用具占据绝大部分。已出土的彩陶主要包括盆、碗、罐、瓶、瓮、杯等生活用具，也包括陶刀、陶勾、陶纺轮等生产工具。即使在琳琅满目的生活用具中，相当一部分也是用于生产中的，譬如用于汲水、纺织等。这些陶器，反映出兰州地区的先民们的社会生活大大前进了一步，他们使用的生活、生产器物的类型已相当丰富并且更适用了，彩陶可用以煮饭、烧水、盛东西、装饰等，也用于农业生产、纺织、汲水等。不同类型的彩陶，具有不同的使用价值，彩陶在当时有饮食、生活、生产多方面的用途，是先民们认识世界、改造世界的必要手段，反映了兰州地区的先民们在长期艰苦的集体劳动和生活中，改造着自然也发展自身，创造着远古文化。
兰州彩陶还展示了先民们艺术创造水平和精神文化生活的传承状况。在艺术创造方面，兰州彩陶以造型优美、构图奇特、花纹绚丽多彩显示了其在制陶工艺上的突出成就。例如，马家窑类型彩陶展示了精湛娴熟的绘制技巧，绘画线条多用柔美的弧线，绘出同心圆纹、三角形纹、多条横列平行纹和回旋形纹等，表明几何图形在当时已广泛运用。半山类型彩陶纹饰，比较常见的是以黑、红两色勾画花纹，如平行宽带纹、波折纹、大三角纹、葫芦形网纹、网线纹等，大多以富丽繁缛为其特色，巧妙地运用了对称手法，使图案繁密而不乱，有条不紊，变化多样。马厂类型彩陶，一方面还保留着半山彩陶富丽繁缛的风格，另一方面却有了许多变化和创新，图案逐渐变得简练，形成了刚健有力度的风格，以多样化的表现手法，进一步丰富了彩陶艺术。上述彩陶虽然是先民们创造的生活、生产用具，却已达到了比较高的艺术境界，表明古代兰州先民们在生活、生产实践过程中，有意识地运用造型艺术法则，创造了具有丰富艺术价值的彩陶，它不仅丰富了当时人们的生活，而且还反映了人们在社会实践中所产生的丰富的想象、情感、愿望及审美观，并通过代代相传，不断丰富和发展，从而构成先民们精神生活领域的重要内容。
显然，由于原始社会生产和生活的水平简单低下，发展又极其缓慢，当时的教育尚无法发展成有系统而专门的社会实践活动，而只能依附于社会生产和生活的母体之中，在其实践过程中同时进行着，教育的内容、形式也极为简单。这反映出原始先民时期的教育，是适应当时的生产和生活的需要而产生的，教育的发展水平与当时社会生产和生活发展的水平是相一致的。
进入夏商周时代，今兰州地区属羌、戎之地，奴隶制国家的文化、教育制度尚未影响到这里。公元前221年，秦始皇统一六国，在全国推行郡县制进行管理。公元前215年，蒙恬率军数十万，北击胡，占领“河南地”（今内蒙古黄河以南至战国秦长城以北地区），次年沿河设四十四县，在今兰州市东岗镇附近置榆中县，将兰州黄河以南地区置于秦朝的统治下。
秦朝政府在文教方面采取了有利于当时政治统一的政策，在全国范围内实行“书同文”、“行同伦”、“设三老以掌教化”、“颁挟书令”、“禁游宦”和“禁私学，以吏为师”等，在这些措施中，“书同文”、“行同伦”的工作，对于统一汉民族的共同心理状态的形成，以及后世文化教育的发展起了积极作用；“颁挟书令”、“禁游宦”和“禁私学，以吏为师”的政策，是秦朝为了禁止当时“以古非今”的现象，以便于推行各项统一的法令。虽然秦朝也注意到向人民进行教化工作，在每乡设置“三老”以担负教育责任，但是始终没有注意到设立官学，对学校教育的作用认识不足，这是秦朝的一大失策，也是它失败的原因之一。
西汉初年，兰州地区的行政隶属关系沿袭秦制。到汉昭帝时，为了抵御匈奴的进攻，加强对羌人的控制，增设金城郡（郡治今青海省民和县古鄯乡），辖今兰州市大部分地区。金城郡在当时具有重要的地位，尤其是汉武帝派军击破匈奴、开发河西四郡以来，金城遂成了汉朝经营河西与河湟地区的基地，随着丝绸之路的开通和繁荣，金城在中西交通史上占有举足轻重的地位。同时，由于金城地区介于中原与少数民族之间，是中原王朝联系周边少数民族的重要区域。在这里，多民族文化的交往与冲突，构成金城历史的一个重要内容。从教育发展的历史来看，西汉以前，我国尚未形成统一的教育制度，自汉武帝时确立了“罢黜百家，独尊儒术”和“兴太学以养士”的文教政策，置五经博士，从而逐渐形成封建中央集权统一国家的教育制度：建立了学校系统，确定“六经”为主要教育内容，规定了选举取士制度。这有力地推动了古代封建教育的形成，为后来历代封建教育的发展奠定了初步基础。由于历代王朝的行政区划很不固定，兰州在各王朝时期的地位不尽一致，但在今兰州地区，只要设立过管辖机构或地方政府的朝代，都可上溯其地方学制及其实施情况。
自汉代实行独尊儒术的政策后，逐渐建立了中央和地方的学校制度，无论官学和私学都得到较快发展。汉武帝时，鉴于蜀郡太守文翁兴办地方官学成绩显著，遂下令“天下郡国皆立学官”，但实际上地方官学还不普遍。汉平帝元始三年（3年）颁令天下立官学，郡国曰学，县、道、邑、侯国曰校。校、学置经师一人。乡曰庠，聚曰序，序、庠置《孝经》师一人。虽然各郡国设立学校的具体状况缺乏明确的史料记载，但汉代地方普遍地设置学官，大致自此开始。从东汉时期颁布的一些诏令来看，汉代对地方学校从教师设置、教学内容、学校礼仪等方面，都当作一项制度来贯彻执行，并取得显著成效。
除了官学教育之外，汉代的私学教育也颇为繁盛，特别是东汉时期的私学相当发达。据《后汉书·儒林列传》载：“自光武中年以后，干戈稍戢，专事经学。自是其风世笃焉。其服儒衣，称先王，游庠序，聚横塾者，盖布之邦城矣。若乃经生所处，不远万里之路，精庐暂建，赢粮动有千百。其耆名高义，开门授徒者，编牒不下万人。”上述记载基本概括了东汉的私学动态。班固在《东都赋》中描述这时“四海之内，学校如林，庠序盈门，献酬交错”，当包括地方私学在内。据载，东汉顺帝时，赵宽在金城郡浩亹县设立私学，招收学徒，这是文献中最早关于兰州地区教育情况的直接记载。
魏晋南北朝时期，兰州地区的历史受到当时大动荡和民族大融合背景的影响与制约。由于所处的重要战略地位，兰州地区成了各政权争夺的重点对象，战乱频繁，略无宁日，从而使包括教育在内的兰州历史发展处于低谷时期。另一方面，在不同时期进入兰州地区的氐、羌、鲜卑等各族与汉族人民一起利用战争缝隙，共同开发兰州，促进了多元文化的发展。魏晋南北朝时期，曾控制过兰州地区的曹魏、后凉、南凉、北凉、西秦等政权，皆崇尚文教，倡导儒学，官学私学均得到一定程度的发展，文化教育曾有所兴盛。同时，中原文化与西域文化均通过对兰州地区的双向影响，使得佛教文化、传统文化都在这里有了一定发展。但总体来看，由于争战不断，政权更迭频繁，正常的学校教育受到严重冲击，地方学校的开设及其兴衰情况往往差别较大，在甘肃境内的各郡中，河西、陇右诸郡的地方教育发展成就显著，金城郡因其成为各政权争夺的焦点，行政设置及郡址也多次变更，地方学校教育往往处于时兴时废的状态。
隋唐时期，随着中国封建社会的高度发达和繁荣，文化教育呈现全面的繁荣。兰州地区除作为丝绸之路的孔道外，而且又成为唐蕃古道的必经之地。隋文帝开皇元年（581年），“取皋兰山以为名”而置兰州，兰州之名即始于此时。在隋唐两代，虽然兰州的行政区划和行政级别、名称屡有变化，但随着兰州战略地位的与日提高，中原王朝对兰州的发展较以往更为重视，佛教文化、传统经学以及各民族文化的相互渗透、相互影响，在兰州形成了具有浓厚地方特色的教育文化。
隋朝建立后，以儒学作为治国之本，下令在各州县普遍设立学校，礼祀孔子。《隋书·礼仪志》记当时州县学“以春秋仲月释奠。州郡县亦每年于学一行乡饮酒礼，学生皆乙日试书，丙日给假焉。”隋末，因炀帝统治残暴，连年征战，社会秩序不稳，纲纪沦丧，地方官学的发展受到极大限制。
唐朝建立伊始即诏令全国各地重开国子学和州县学，进一步推行崇儒兴学的文教政策。同时，统一经学，编定《五经正义》颁行天下，作为地方官学的通用教材。学校教育和科举考试都以此为纲，从此，诵读儒家经典成为天下知识分子的基本功课。在地方教育方面，唐代规定州县学府均由官办，乡里学校则归私办。地方官学按州县规模分为上中下三等，至开元时期，府州县学已具有一定规模，全国有府州328个，县1573个，规定府州学可招收学生40－80人，县学可招收20－40人。学生经选拔入学后，可免除课役，并享受物质供应。普通经学生在读习儒家经典之外，还需学习书法和实务对策，兼习礼仪。经过每年岁考合格后，可逐级升迁就学。私学侧重于识字等启蒙阶段的教育，学生大多数为一般庶民子弟。由于层次不一，程度悬殊，地方学校中既有名士大儒，也有村野俗儒讲字习文。唐代，由于陇右、河西为北御突厥、回鹘，南抵吐蕃，西通西域的战略要地，所以李氏王朝很重视对这些地区的经营和管理，中央政府制定的各项基本政策基本上都能得到贯彻执行。唐朝所设陇右道，辖今甘肃境内的六个都督、都护府，拥有包括兰州在内的今甘肃境内的大多数地区。据《甘州志》载：“甘郡自汉晋以来……教文早已蔚然成风。唐贞观中，敕天下郡国皆建学校而于甘无考。”究其原因，似为唐朝学校制度完备，各府州县能够执行中央敕令所致。从敦煌文献中关于敦煌郡等地开设的郡学、州学、县学等地方官学的大量记载中，可以推知唐朝的地方学制在当时甘肃境内的府州县至少得到不同程度的实施。隋唐时期，鉴于魏晋以来的九品中正制已无法适应新的封建统治的需要，开始用新的方法选拔人才。隋炀帝于大业三年（607年）实行科举制，开科考试取士，唐初因袭隋代科举制并逐渐完善，直到武则天时基本定型。科举制的创立对古代中国教育的发展产生了重大影响。由于政府的重视，科举与学校并举，二者都获得发展。应科举者，主要一项就是通经善写，培养这一能力的任务就落到了学校。科举的职能就是用考试的办法选拔其中的优秀者充任各级官吏，而学校的职能就是培养人才，以备国家之用，但学校毕业的学生不能直接授以官职。学校的毕业生要从政为官，只有走科举的道路，通过上学读书、科举考试进入仕途，成为学生们梦寐以求的理想。于是，学校与科举之间有了紧密的联系，学校的制度、教学内容、考试方式等都为适应科举考试而定。
科举制的确立对甘肃境内各州县的地方教育具有直接促进作用。自隋唐以来，甘肃地区州县普遍设立州学、县学，建制孔庙、崇儒重教，这一情形是隋唐时期实行科举制及发展教育的直接结果。科举制的确立，使学校与入仕之间产生了必然的联系，为了适应科举取士的要求，学校的规模大小、数量多少，教师品质高低，以及教学内容、考试方式、管理制度等都有统一严格的规定，使甘肃地方学校教育体系得到完善且与全国教育融为一体。科举制的推行，使求学入仕观念深入人心，重视教育风气日盛。科举制在一定程度上的平等竞争原则在社会各阶层产生了广泛影响，不但广大庶族地主、自耕农子弟企图通过求学应科改变经济条件、社会处境从而进入统治阶层，就是不少官宦子弟也将科举出身、学问才识视为标榜自己身价和地位的重要依据。读书唯上的观念已成为一种共识融入人们心中，为全社会所接受。随着科举制在甘肃地区的实行，不少人因此走上仕途，还有一些取得功名者成为地方州县学校的教师。更有光辉者，以科举出身而跻身高位、知名天下者也不在少数。
两宋时期，兰州曾作为西夏、宋、金等政权的交汇区，受到各政权政治、经济、文化教育的交互影响。由于西夏、金政权都受中原汉文化的影响，为了适应对广大汉族居住地区统治的需求，在教育方面基本沿用唐宋制度设置各部机构，学校、科举之事归礼部掌管，以儒家思想作为封建统治的精神支柱。宋代的教育制度和措施可分为科举、官学、私学、书院等方面。宋代注重抑武重文，文官的选拔，主要通过科举来实行，因而科举取士的规模较大。官学在教育对象上，范围逐渐扩大，身份品级的限制比唐代放宽了。在中央设国子监作为教育行政机构，总揽全国学校，地方官学有路、州、军、监、县各级。州县学的发展主要有两条途径：一是对前朝原有州县学的承袭；二是兴学运动。北宋时期先后经历了三次兴学运动。第一次为庆历年间范仲淹执政时，诏令各路、州、军、监都设立学校。规定凡学生达到二百人以上者，允许设置县学，自此开始，全国各州郡无不有学校，从而使地方官学教育进入新的历史阶段。第二次为王安石执政时，诏置京东、京西、河东、河北、陕西五路学，以陆佃等为诸州学官。第三次为蔡京执政时，奏请天下州县并置学，州置教授二人，县置小学。三次兴学运动使“学校殆遍天下”。
在宋代，有关兰州地方官学的状况有了明确记载。据宋哲宗时史天常撰碑所记，当时兰州城东南隅有文庙，内设兰州儒学。宋代为了保障学校经费，规定了“学田”制度。史载熙宁四年，诏诸路置学官，州给田十顷为学食，原有学田不及者益之，多者听如故。学田的赐给，目的在于保证学校能正常发展，而不受其他变故影响，这在中国教育史上是一个创举。元明清时期，我国统一的多民族国家形成前所未有的大一统局面，为了加强和巩固封建统治，各朝统治者都把程朱理学作为教育的基本理论，使教育同科举更加紧密结合在一起。这一时期，兰州的地方官学得到进一步发展，有关记载也较为详明。
元代统治者对地方官学颇为重视，先后颁布了一系列教育措施，对推动地方教育的兴办起到了推动作用。元代在甘肃行省各级行政管辖地区都设有儒学，并设有专门机构进行管理。据记载，元代的金州（今榆中县）判官傅梦臣设金州儒学，由于金州在明初降为金县，金州儒学遂改为县学。元顺帝时，兰州知州姚谅在城东南建兰州州学，明初兰州降为兰县，州学遂改为县学。后来随着兰县升为兰州，县学复为州学，清乾隆时又改为府学。
明朝建立后，太祖朱元璋十分重视学校的教化作用，一再强调“治国以教化为先，教化以学校为本”，并下发诏书，“令郡县皆立学，礼延师儒，授生徒，以讲论圣道，使人日渐月化，以复先王之旧，以革污染之习，此最急务，当速行之。”因此，战乱平息后，各地的儒学先后得以恢复和发展。明代兰州儒学的规模并不大。据《明史·选举》所载，在兰州的州儒学学生不过百人。尽管规模很小，但兰州儒学也培养出不少人才，诸如政治家、思想家段坚、黄谏、陈祥、邹应龙，军事家彭泽，史学家王道成等众多人才，为家乡争得了荣誉，为明代社会发展作出了贡献。除州县儒学外，兰州的肃王府还设立宗学，规定凡宗室10岁以上子弟都入宗学肄业。
清代的学校制度基本沿袭明制。清代的兰州府学有了较大的变化。据记载，清代前期兰州府学有学田9顷40亩，中为大成殿，红墙黄瓦，金壁辉煌，规模宏大，气势轩昂。孔子神位立于正中，大成殿东西两庑建名宦祠、乡贤祠，宫殿前为戟门。池上有桥，桥南是宫墙。宫墙东、西两侧有栅门，两栅门前各有木质牌坊一座，分别题额“兴贤”、“育俊”。大成殿稍后东有尊经阁，阁下置有稀世珍品淳化阁帖石碑148块。明伦堂在大成殿后堂，左为教授署堂，右为训导暑堂。
元明清三代，兰州地区的府州县儒学中设有教授、学正、教谕及训导等职，掌管教诲所属生员事务。明洪武时，朝廷规定各级儒学分礼、射、书、数等科，分科设教。实际上明清盛行科举，儒学成为科举的附庸，教学的目的主要在于考课。儒学的学生称为生员。生员是从童生中招收，童生的入学考试包括县试、府试和院试三个阶段，两年内分科考两次。童生经过各种考试，取得生员资格后，才能被府州县学所录取。儒学的生员分三等：一等叫廪膳生员，简称廪生，每年可以从国库支领白银四两，称为廪膳银；二等叫增广生员，简称增生，无“廪银”，但可补廪生缺额；三等叫附学生员，简称附生。儒学生员的录取名额，根据当地文风的高下，钱粮丁口的多寡各有差别。清后期，录取名额逐渐增多。兰州府学的生员从府属六州县考生中选考，其规定名额廪生、增生各40名，共80名。岁科两试各入附生20名，另岁试入武生20名，共60名。皋兰、金县儒学名额少于府学。
封建王朝创办儒学的目的主要是为了培养朝廷所需要的人才。清朝顺治时规定：“朝廷建立学校，选取生员，免其丁粮，厚以廪膳，设学院、学道、学官以教之，各衙门以礼待之，全要养成贤才，以备朝廷之用，诸生皆当上报国恩，下立人品。”儒学学官要考核所属生员，除考校德行外，还考察生员课业，称为考课，其内容为写八股文、试帖诗、律赋和策论。考课要求代儒家圣贤立言，严禁学生过问政治。考课的作用为管束学生，升学晋级，为科举考试作准备，以便生员进而考取举人乃至进士。各级儒学按规定须向设在北京的国子监输送贡生。兰州府学每年输送一人，皋兰县、金县县学两年输送一人，一正一陪进京廷试。庄浪厅（今永登县）乡学三年输送一名贡生。明清时期，儒学成为科举取士的重要场所，兰州学子登科甲者甚多。
清代在兰州的学校有三类：一类是官办的，有兰州府儒学和皋兰县儒学；一类是书院，还有一类是进行启蒙教育的义学、里塾之类。后两类学校都是半官办性质。在学校的经费筹措方面，这三类学校的经费来源大致有以下几种途径：其一是由官府拨款，如府学是由“藩库”、“兰州府”拨给；县学则从皋兰县税收中的“地丁项”下支领。其不足部分则从属于学校产权的“学田”收租中补助。其二是由地方各级官员捐款作为本金，然后用息银作为学校经费。如皋兰书院建立后，知县徐敬多次出面负责筹集经费，以解决教师的薪水和学生的奖学金。其三是出租校产，主要是临街铺面，收取租金以为学校经费。还有一种办法，就是借用学校经费发商生息，用其息银解决学校经费。如兰山书院在光绪初年因经费无着，在奏请朝廷批准后，从政府税收中提银两万两发商生息，用息银补学校经费之需。
除上述外，清代兰州的兴文社、修学社也是筹措教育经费的两个民间教育基金性质的组织。兴文社是专为皋兰县士子参加乡试、会试提供旅差费的。最初赴陕、赴京因路途遥远，所需差旅费太多，一般贫士无力承担，因而官府从藩库、道库补助一些，后改为由各地官员捐助，然后发商生息，用息银资助。乾隆年间，皋兰县知县王望倡议募捐，接着先后在兰任过职府、县官员“捐廉”，并成立了兴文社。该社的宗旨是“振兴文教，雅意栽培”，即为皋兰县培养人才、振兴皋兰文教事业出力，它拥有本金五千八百两，店房一所，全部发商生息，用息银资助参加乡试和会试士子的差旅费。据记载，兴文社在资助士子方面成效显著。对参加乡试者，每人资助白银十两，参加会试者，每人资助三十两，自兴文社成立至本世纪初，近二百年间，在为兰州培养人才、开拓文风方面发挥了积极作用。许多兰州著名学者如秦维岳、张国常、刘尔等，都是在兴文社的资助下取得功名，进而做出成就的。兴文社的成就是多方面的。除资助赴考士子外，还出资兴办了皋兰兴文社小学堂和兴文中学。
修学社是康熙五十二年（1714年）由程鸿翔创建的，它拥有临街铺面数十间，以其租金为府、县两儒学提供修补学舍费用。宣统年间，刘尔完成重修府、县两级儒学的任务后，利用剩余的砖瓦木材，分别增修了位于两学附近的修学社的房屋铺面，并将修学社分为兰州修学社和皋兰修学社，从此两校各自用修学社所收租金作为学校修缮费用。应该说，在封建时代，这种由民间发起的福利组织是解决学校经费不足的可取形式。
清代，兰州教育的迅速发展与兰州行政地位的提高密不可分。乾隆三年（1739年），清政府决定兰州为甘肃省省会，兰州的州儒学随即升为府儒学，同时又决定择地另建县儒学。自此之后，兰州教育发展史又翻开了新的一页。首先是学校的增加。乾隆五年（1741年）建皋兰县儒学，嘉庆二十四年（1823年）建五泉书院，道光十一年（1832年）建青城书院、道光二十二年（1843年）建皋兰书院、光绪九年（1884年）建求古书院，此时，义学、学舍、里塾也分布于兰州各地。到光绪末，各级各类学校共计约三十多所，其规模超过了以往任何一个朝代。学校的增加，在校人数的增多，使知识界的层面不断扩大，人文气息渐趋兴盛。随着教育事业的发展，学校的设备也不断增多，各学院都有大小不等的书库，以及供学生学习、住宿的斋房；各种规章制度也日趋完善，这些都表明，到清末，兰州已初步发展成为一个人文荟萃的地区了。
兰山书院享誉四方 社学私学遍布乡里
书院是官方学府之外的教学之所，最初为藏书之所，后来逐渐发展为由一人主持、聚集生徒以讲授传习的教学场所，具有了学校的功能。中国最早的书院，是唐玄宗天宝年间（742—757年）创设的丽正书院。到了宋代，随着理学盛于官府以及私人讲学之风的兴起，书院开始兴盛，形成别具一格的讲学场所。宋代著名的白鹿、石鼓、雎阳、岳鹿书院号称全国四大书院。书院的院址一般选择在山林名胜之地，往往有名人才子讲学，教学内容以研究儒家经典为主，间或议论时政。教学方式比较灵活，一般采用个别钻研、相互问答、集众讲解相结合的方法。书院在组织管理形式、教育制度、方法等方面与官办的太学、郡县学有所不同，具有许多显著特点，作为封建社会特有的一种教育组织，书院从唐代至清末，存在了千余年之久，对我国古代社会教育的发展产生过重要影响。
兰州地区的书院最早出现于明代中叶，据记载，明中叶景泰年间，理学家段坚在兰州创建容思书院，聚徒阐扬理学，这是见于史籍的兰州最早的书院。至清代书院趋于兴盛。这些书院多为官府建立，其中著名的有兰山书院、求古书院、五泉书院、皋兰书院等，以下分别对这几个书院的基本情况作一介绍。
兰山书院。清初，朝廷鉴于明末书院结社、议论时政的风气，认为不利于封建统治，曾一度禁止开设书院。雍正后期，认识到书院毕竟能发挥培育人才、补官学教育之不足的作用，于是下诏解禁，改变了原来对书院的抑制政策，从此兴办书院之风迅速活跃起来。清雍正二年（1724年），甘肃巡抚卢询在兰州新关路（今秦安路北）倡建正业书院，到雍正十三年（1735年），甘肃巡抚许容奉旨建为兰山书院，后经不断扩建修缮，成为甘肃规模最大、设备齐全、结构完整的一所书院。据清乾隆年间所修《皋兰县志》载：兰山书院坐北向南，大门3间，内为“仪门”，后为“文仁堂”5间，“敬逊堂”5间，每堂两边有厢房，左右各3间，东西“斋房”共30间，具有一定的规模。兰山书院以藏书丰富而在全国有一定的知名度。据《续碑记》载：书院藏书多为历任布政使、总督、巡抚、学政、院长负责购置。乾隆年间藏有经史子集、方志200余种，书版3余种。咸丰年间曾遭火灾，藏书尽焚，后来又陆续购置，所藏书版中有《四书》、《十三经》、《孝经注解》等。
兰山书院重视教育管理，在组织、学规、经费、教学、生源、考课等方面都形成自身特点。书院最初成立时，组织较为简单，缺乏教学管理人员，主持者称山长、掌院、主讲等，各个时期不尽相同。为了统一名称，方便奏事，乾隆年间通谕各省书院主讲者统称院长。然而，民间仍称山长、院长的聘任有严格要求，兰山书院这样的省城书院一般由督抚会同学政延聘院长，规定以经明行修的明儒为基本选择对象，而无论其为本省、外省或已仕未仕，但州府儒学学官不得兼任院长。除院长外，还设有监院管理书院财务、图书、生徒膏火奖赏，协助院长处理事务以及督导诸生课读。书院的经费来源有官府拨款、民间筹集等不同渠道。就兰山书院而言，乾隆年间官府每年拨给经费银3500多两，光绪年间每年拨膏火银2400两，堂课、小课奖励银220两，院长修银400两。在日常管理方面，各书院都订有严格的学规，内容涉及培养目标、修身治学、处世接物等方面。兰山书院对学生的管理相当严格，规定诸生中若有“不率教者”，则“摒斥勿留”。在乾隆三十五年（1771年）、道光三十年（1851年），兰山书院先后张榜公布了管理学生的“条规”、“训令”，要求学生遵守，若有旷课及其他违规现象，则要严罚。道光时期制定的《兰山书院条规》规定了赏罚宜严别优劣，住院诸生宜严查冒滥等严格管理的要求。
在教学方面，书院的教学以经学为主，同时兼及史学、对偶声律、书法等方面。经学主要教授《四书》、《五经》及宋明理学家的著作，史学重读《廿一史》、《通鉴》，对偶声律着重研读诗律辞赋，专为应科举考试之用。每月课文考试一至二次，一年甄别一次，检测学生的学习情况。
书院对于考课的规定也很严格，规定官课一次不到者罚扣半月膏火，堂课一次不到者扣五钱膏火。乡试应试时犯规者，扣半月膏火。诗中平仄错讹者，每一字罚银三钱。若有雷同抄袭枪替者，则要逐出书院，永不准其应试。若学生品行不端，荒废学业，亦要逐出书院。
兰山书院的考课及考核组织严密，奖惩分明。考课分官课、堂课两种，每月进行三次考课，官课一次，堂课两次。官课由省城官员出题、考试、阅卷、发奖银，堂课由院长出题、阅卷，书院发奖银。学生的考试成绩分为甲、乙、丙三个等级，当时称作“正课”、“副课”、“外课”，以等次分别给予不同数额的膏火银。经考试甄别分等以后，正课连续列劣等三次者，降为副课，副课连列劣等三次者，降为外课；外课连列三次优等者，升为副课，副课连列三次优等者，升为正课，以此来奖优罚劣，这对促使学生勤于学业具有积极促进作用。兰山书院自创建至清末期间，聘请了不少名人学者主持管理，其中影响较大的有乾隆年间在职的盛元珍、牛运震、张位、吴镇、秦维岳，以及嘉庆时的张澍、咸丰时的吴可读等。该书院曾为甘肃培养出一批举人、进士。其中有一些先后担任山长的饱学之士，均有著述青城书院及匾额问世，如牛运震的《空山堂集》，吴镇的《松花奄集》，张澍的《二酉堂丛书》、《养素堂诗文集》、《五凉旧闻》、《凉州府志备考》等，张国常的《重修皋兰县志》等。这些著述均有较深的学术价值和丰富翔实的地方史料价值。
除兰山书院外，求古书院、五泉书院、皋兰书院也是兰州地区的知名书院。
求古书院原为清光绪前全省武科校内场及学院科考、岁考的处所，即兰州贡院。光绪九年（1883年），陕甘总督谭钟麟始改名为“求古书院”。当时，书院除讲授经、史、词、章外，为适应时代之需，加授算术课程。至清宣统年间，改名存古学堂，1912年，又改办“实业待行社”，其后，丰黎义仓、乐善书局、和通印刷馆、大经织布庄等社会团体均在此开设。
五泉书院建于嘉庆二十四年（1819年），由甘肃布政使屠之申、皋兰致仕翰林秦维岳等人创立，旧址在城关区贤后街东端，是为兰州府立书院，招收生员限于兰州府所属二州、四县。五泉书院为坐北朝南并列三组建筑，依次为牌坊、仪门、照壁、大门、讲堂、退省斋、明道楼、东西厢房，东西两侧为四合院，西院上房山长居住，东院上房兼院居住。著名山长有卢政、马世焘、刘尔炘等。光绪年间曾改为兰州府中学。民国初年为兰山道属驻地，后改为五泉图书馆。皋兰书院创建于道光二十二年（1842年），旧址在今城关区曹家厅，是为皋兰县立。书院坐北朝南，按中轴线由南到北依次为牌坊、照壁、大门、仪门、讲堂、书房，两侧为东斋院、东斋房，西斋院、西斋房。据书院的制度规定，院长必须为举人以上学士，方可延聘。光绪末年，皋兰书院改建为皋兰小学堂。
此外，清道光十一年（1831年），皋兰县青城乡开办了青城书院，创甘肃乡办书院的先例，至清末，兰州地区共建书院10所。
书院教育在我国教育发展历史上的重要作用是无可置疑的，它是中国封建社会中“为读书人讲道论德之所”，长时期内都是国家赖以培养人才的重要场所。但是自鸦片战争之后，书院教育终将无法摆脱衰败的命运，其中的缘由大致有三方面：
第一个方面，是由于书院的教育体制与时代发展的趋势不相一致。鸦片战争前后，资本主义列强的入侵及其“船坚炮利”的严重威胁与“西学东渐”的客观形势，促使了近代维新思想的产生。尤其是“师夷制夷”的口号更成为文化教育界促人深省的最强音。同时，经学学术领域里主张经世致用、革新变法的学说越来越广泛地激荡着封建社会的正统文化。19世纪60年代后，随着洋务运动的兴起，洋务派官员举办洋务，创办各种新式学堂，鼓吹“中体西用”，从一个侧面反映了时代运行的必然趋势。在上述形势下，传统的书院教育无法适应时代演进的需求。当时，无论私办、公办，或规模大小，均以纲常名教、祖宗之法为本，尤其至明清时期，书院教育变成了科举考试的附庸，不仅堵塞了近代自然科学进入书院教育的通道，而且禁止评论时政，成了禁锢人们思想和阻止社会发展的桎梏。因此，书院教育的衰落是历史演进的必然结果。
第二个方面，是清政府的日益腐化，更加速了书院制度的衰落过程。明代以前，书院以私立为原则，清朝以后则以官立为主。但清朝统治的腐败不断扩散到包括书院在内的各个领域。尤其是咸丰、同治时期，由于各种惨重的封建剥削压榨，以及强征苛派之苦，诸多生员学士被迫辍学，致使部分书院名存实亡，有的则因经费得不到保障而自行关闭废弃。至于内部规章制度之混乱和士气学风之败坏，则更是清朝统治政权腐朽性所导致的必然结果。
第三个方面，是书院教育本身存在着日益明显的弊端。晚清的书院教育基本都是只有大小之别，而无递升之制。学院仅以膏火多寡分别学业优劣，而且均以攻读“四书”、“五经”代圣人立言、善作八股文试帖诗而成名，考取功名，所培养的人才仅备封建朝廷之官员及佐吏，并无应时应世之需求，从而反映出书院教育育才方式陈旧的弊端。还有，缺乏统一的体制规范，以及教风士气的日渐败坏，成为书院教育日趋废靡的另一弊端。书院士子的优劣均以有无膏火为准则，其年龄大小无任何限制，有九岁已进学者，也有年逾六十而仍肄业书院者。在晚清世风日下的形势下，治学之制渐趋败坏。出现山长不复讲学，只顾贪图私利；为学者志趣卑陋，常常悠闲滋事。书院的岁需膏银、堂课小课奖银和掌院储金及其他经费，全由当地官府定夺，并无规章可循，因而肄业生员往往利用各种规纪风范的废弛，侥幸取得膏银，在考试中挟卷嬉游，舞弊百出，或随意抄袭，紊乱学规，致使书院教育大雅扫地，这表明膏火制度已变为书院教育的一大弊端。以上各种弊端的日益严重，必然导致各地书院的衰败情况。
清政府在内忧外患、国势日衰的困境中，为改变封建教育的颓废局面，曾多次下发通谕，令各省督抚“严饬地方官兴复书院”、“增设义学”，并“通饬教官务当敬教劝学”。虽然在国势衰败的形势下，一般官员对清廷谕令视若具文，但也有部分官员积极呼吁，力图振兴。其中陕甘总督左宗棠即遵循清廷告诫之意，采取措施，躬行实践，自1866年调任陕甘总督后，即着力于兴复传统的教育事业，使兰州的书院教育一度出现复兴局面。
左宗棠自将官邸移住兰州后，一面极力筹措公款，一面劝令官绅捐廉助学，修兰山书院的房舍，捐养廉银为膏火费，并亲自检查生员作业。责令院长整顿内务，使兰山书院校貌学风为之一新。同时还通令各府州县兴复书院，恢复义学、私塾。于是在全省范围内大规模修葺和新建了五六十所书院，左宗棠还遵照当时书院的章程，亲往兰山等书院，定期主持“官课”，评阅试卷，检查甄别制度，帮助延聘讲习，规定凡甄别合格者，按其品学优次和正课、副课数额，分别发给膏火银及官课、小课奖金，以资鼓励。
左宗棠复兴书院教育的举措，显然属于恢复旧学的范畴。与此同时，他也十分注重农垦蚕桑，倡导实业教育，不断引进和学习西学西艺。这些举措，是洋务派“中体西用”思想体系在教育领域的体现，存在着无法克服的矛盾和缺陷，从而导致了书院制度在当时的历史条件下最终无法得到继续存在和发展。复兴书院在当时特定的历史条件下虽有一定的积极意义，但也无法挽救书院衰落的命运。甲午战争后，变法图强、振兴中华的呼声响彻全国，在维新派的推动下，清廷颁布“明定国是”诏令，尤其“首以兴学为言”，并接连颁发了废除八股、改试策论、开办各级新学堂、派员出国留学、翻译外国书籍等各种法令，同时通令各省州府县，“即将现有之大小书院，一律改为兼习中学西学之学校。”于是原有书院制度便成为众矢之的，兴办近代新式学堂成为众望所归的合法行动。即使曾经反对维新运动的一些守旧官绅也始知“改革为不可缓”的当务之急。在上述形势下，兰州的书院在改建、改设和新学堂创办的过程中逐步被废弃。到了清末，著名的兰山书院和求古书院等或被改设为师范学堂，或被其他实业机构所占用，书院之名从此消失。
在中国古代教育发展史上，作为最基础教育形式的社学、义学以及私学，一般不纳入封建官学制度之内，被视作是地方官学的补充。社学和义学和私学大多设于乡镇村落，是城市儒学、书院教育的补充形式。社学多设在乡村，是由当地绅民捐资创办的地方学校。明、清时，府州县皆立社学。明正德年间，兰州卫指挥同知周璜创设社学；明万历间，庄浪卫城（今永登）及各营堡均有社学，分文社学和武社学两种，设有教读、乡约、老人等教职人员，教读文、武学童。清康熙七年（1668年），甘肃巡抚华善在兰州创建东社学和西社学；乾隆年间，皋兰县龙泉里乡民梁建中、石玉枢等筹建龙泉里塾。社学一般有自己的学田，学生人数也不太多，教学也因时而定，办学方式灵活。例如，乾隆十一年（1746年），皋兰知县阎介年（1671年），按学生的程度，把该县五所社学分为三种类型：蒙馆，收初学的儿童，讲授《四书》、《小学》；经馆，从蒙馆中选拔聪颖学童升入，专治经义文章；文馆，从经馆中选拔可造之才讲授文艺，以便为将来更高一层的深造创造条件。
义学多设在乡镇，是由私人集资或用地方公益资金创办的免费学校。康熙七年（1668年），甘肃巡抚华善在省城兰州的道升巷和贡院巷（今贡元巷）设明伦义学和序贤义学。康熙九年（1670年），金县知县王之鲸捐资创设金县社学。其后其他地区的社学和义学陆续设立。清代在兰州地区创建的义学和社学近40所，其中以道光、光绪年间创建者为多。
义学的教学一般分为两级。第一级以识字、习字为主，是启蒙阶段的教学，教材有《三字经》、《百家姓》、《千字文》、《千家诗》等。第二级是传授儒家经典的初级阶段，教材有《论语》、《孟子》、《孝经》等。学生的流动性很大，大多只求粗识文字，以为谋生之用。少数则升入高一级教育机构，有的则当作科举应试童生进行预备性教育。义学教材从形式上看，多运用故事、名物掌故、谚语、格言、对子、诗歌等体裁，多以简赅的文字，严格的组句，整齐的押韵来表述。在内容上，除了宣传封建伦理道德规范外，还包括历史、自然、生产以及日常生活等方面的知识。
同治末光绪初，陕甘总督左宗棠奏准陕甘两省分闱取士，扩大录取举人名额。倡办义学，刊印书籍，做了许多工作。义学大多以当地庙宇为校舍，其教学程序可大体分为两个阶段：第一阶段为启蒙阶段，主要是让学童认字、写字，教材多为《百家姓》、《三字经》、《千字文》、《幼学琼林》、《龙文鞭影》等启蒙书籍，兼学有关天文、地理、水利农田、算术方面的歌诀。咸丰时，皋兰县苑川义学回族塾师马步青（字云九）将《诗经》中的有关植物名称、典章制度、人物称谓编为骈俪韵语《蛱蝶集》，对学童传授声律、对偶知识。光绪十二年（1886年）刊刻出版，被许多学校选用为教材。第二阶段是教授儒家经典。主要有《论语》、《孟子》、《大学》、《中庸》、《左传》及《御制大诰》等，并学习律令和及冠、婚丧、祭祀等礼节。
私学是民间自发兴起的启蒙教育组织。东汉顺帝时，赵宽在金城郡浩亹县设立私学，教授学生100多名。明清以来一般称私塾。按其设立情况大致可分为五种情形：一是官僚、富绅在家设馆，延聘教师，专教自家弟子甥侄，称“坐馆”、“教馆”。例如，清同治年间，兰州回族举人马世焘被陕甘总督穆图善聘为坐馆塾师，教授其子。二是乡里耆儒在自家住所，或在寺庙、会馆中招收附近学童就读，称“私塾”，亦称“门馆”、“设帐”。清末，刘尔炘在兰州西城巷、山子石斗母宫设帐授徒。三是由巨族大姓筹资设馆以教授本族子弟，称“族塾”。雍正年间，兰州颜家沟颜审源等捐银创立颜氏家塾，教授本族子弟，并置房产、水磨，取租充作家塾经费。四是士人在家自教子弟，称“家塾”。明永乐年间，锦衣卫力士段鸣鹤在兰县段家台寓所设家塾教读子孙。五是乡里村民集资设馆，择师执教，专教本乡村里子弟，称“里塾”。乾隆年间，兰州五泉山梁建中等捐资建龙泉里塾，招收本里子弟五六十人就读，聘塾师1人，由皋兰书院每年支束修银24两。一般私塾的常年费用和塾师的酬金由学童负担，或筹有学田者，以学租辅助之。逢年过节，学童还要给塾师馈赠礼物。
私塾的教学内容，以识字、习字为主。学童的启蒙通用教材主要有《三字经》、《百家姓》、《千字文》、《幼学琼林》等，程度高一些便读四书五经，准备科举考试的再读四书五经的注解，兼习八股文、试帖诗；准备谋取职业的则读杂字书、学习珠算。教学方法一般是由塾师领读，成诵后再由学童反复诵读达到能背诵，教师很少讲解。作文先由属对入手，由字成句，由句成篇，学作八股文。
明清以来，兰州城乡遍布私塾。民国元年（1912年），甘肃省教育司司长马邻翼在兰州创办塾师讲习所，推行改良私塾，至民国七年（1918年），兰州城已建立改良私塾10所，设国文、算术、手工、图画等课。甘肃省巡按使署教育科长邓宗检查督导这些改良私塾，并逐一写出书面评语。但因兰州城乡私塾林立，各私塾大多牢守旧习，改良工作收效甚微。民国十四年（1925年），甘肃省制定《改良私塾法》，对各地塾师进行资格考核。不久，榆中、皋兰、永登三县教育局遵令将当地塾师召集一起，办讲习会，授以教授管理的方法，以期灌输新知识。同年，甘肃实行平民教育详细办法规定，私塾未改良前一律采用千字文为课本之一。其教授有成绩者给予平民良师证书，违者取缔。政府虽多次明令改良、取缔私塾，但城乡仍有设立。民国二十五年（1936年），省府令各地将私塾依照短期小学或普通小学办理，改称改良私塾。其较优秀者改为短期小学或普通小学，此后，多数私塾得到改良，有些私塾转为公办。
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