Первым государственным учебным заведением на Дону можно считать навигацкую школу, учрежденную по инициативе Петра I в Азовской крепости. Николай Дик в статье «Становление и развитие образования на Дону в конце XVII — начале XIX века» пишет, что в январе 1698 года боярину Алексею Шеину в Азов пришел указ: «...для учения корабельному морскому ходу, и карте, и компасом выбрать из иноземцев десять человек добрых и человечных, грамоте умеющих». Так, сначала воспитанниками Азовской навигацкой школы стали дети иностранцев, состоявших на военной службе. Чуть позже в нее начали принимать и россиян. Кстати, Азовская навигацкая школа — первое в стране учебное заведение, в котором начали преподавать морское дело. В 1770 году здесь же открылась одна из первых на Дону гарнизонная школа для «служилых людей». В 1793 году в списке школы числились 13 подростков. Школа просуществовала до 1810 года.
Следующим образовательным учреждением на Дону, о котором сохранились исторические записи, стала войсковая латинская семинария в Черкасске. Она просуществовала с 1748 по 1758 год. В 1787 году по приказу атамана А.И. Иловайского была проведена перепись грамотных казаков. Их оказалось очень мало, что стало толчком к принятию мер, направленных на развитие образования.
5 февраля 1790 года вышел указ Войскового правительства об основании в Черкасске Народного училища. В 1805 году училище стало гимназией, а в 1809 гимназия переехала в новую столицу — Новочеркасск. Это было первое среднее учебное заведение на Дону. Краевед Наталия Донскова отмечает:
«Образовательная программа гимназии включала в себя довольно обширные познания в различных областях. В ней преподавались: философия, история, математика, физика, география, естествознание, языки (латынь, немецкий, французский), а также восточные языки, статистика, донская и гражданская архитектура. Кроме того, в гимназии преподавались «науки военные»: уставы, полевая фортификация, тактика, военная история, артиллерия, фехтование, гимнастика, верховая езда, стрельба, плавание, столь необходимые в казачьей службе. Юношей также обучали пению исторических, конно-маршевых, молодецких песен».
В 70-е годы XIX века Новочеркасская гимназия была преобразована в полную классическую, здесь изучались латинский и греческий языки; курс обучения длился 8 лет. С 1876 года гимназия помещалась в собственном специально построенном здании, которое сохранилось до наших дней.
В Ростове образовательные классы появились с возникновением крепости Святого Дмитрия. Известно, что уже в 1763 году здесь работала школа кантонистов. Кантонисты — это малолетние и несовершеннолетние сыновья нижних воинских чинов. Как записано в исторических архивах, уроки проходили «в громадном здании для помещения коменданта крепости». Грамоте, счету и Закону Божьему обучались «солдатские дети числом до семисот пятнадцати человек или более». Преподавали в школе кантонистов «сведущие и смышленые» унтер-офицеры и дьячки.
Вплоть до начала XIX века других школ ни в крепости, ни в ее форштадтах не было. Образованием детей занимались частные преподаватели. Только в 1810 году открылось первое в Ростове учебное заведение — мужское приходское училище. Вторым образовательным учреждением в городе стало уездное училище. Оно начало свою работу в 1827 году. Ростов, кстати, не был самым «продвинутым» городом в плане образования. В Нахичевани еще в 1780 году открылась первая школа. Некоторые казачьи станицы обзавелись гимназиями раньше будущего областного центра, например, станица Усть-Медведицкая.
В Таганроге мужская гимназия открылась в 1806 году. Преподавались: эстетика, риторика, грамматика, психология, логика, нравственная философия, математика чистая и прикладная, физика, технология, история, география, статистика, политическая экономия, право естественное и народное, естественная история, коммерция, бухгалтерия, рисование, языки ново- и древнегреческий, французский, немецкий, итальянский, впоследствии и латинский.
Впереди Ростова был и не входивший в состав Войска Донского Азов. Там мужская прогимназия открылась в 1872 году. Лишь в сентябре 1876 года начала свою работу Ростовская-на-Дону мужская классическая прогимназия. В ней преподавали историю, географию, катехизис, русский и древние языки, пение и гимнастику. В 1884 году шестиклассная прогимназия высочайшим указом была преобразована в полную гимназию. В июне следующего года состоялся торжественный выпуск девяти гимназистов, получивших аттестат зрелости.
О женщинах разговор особый. Первое женское начальное училище открылось в 1844 году. Второе — с пансионом и более широкой образовательной программой организовали в 1851. Оба эти училища были устроены частными лицами. В сентябре 1873 года в Ростове начала свою работу муниципальная Екатерининская женская гимназия. Поначалу женская образовательная программа мало чем отличалась от мужской. Но в 1884 году на заседании Ростовского попечительного комитета городских начальных училищ был поднят вопрос о «крайней необходимости обучать девочек рукоделиям, необходимым и полезным в домашнем быту». Спустя год было введено обучение вязанию, починке белья, вышиванию, кройке простого белья и одежды.
В 1881 году 4-классная женская прогимназия появилась и в Нахичевани. В 1893 году она — уже в статусе гимназии — переселилась в собственное здание на нынешней площади Свободы.
К концу ХIХ века система среднего образования стала более-менее доступной для самых широких слоев, полностью сформировалось единое образовательное пространство. Согласно статистическим данным, в 1890 году в пределах Области Войска Донского работали 455 светских учебных заведений, в которых учились 36 199 человек.