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2012年底，太原市共有高等院校47所，在校學生442945人（含博士、碩士研究生）；中等職業學校61所，在校學生164858人；技工學校45所，在校學生43983人；普通中學230所，在校學生239953人；小學607所，在校學生267325人；幼兒園784所，在園兒童95352人；特教學校5所，在校生數992人；工讀學校1所，在校生992人。
太原有太原衛星發射中心、中國科學院山西煤炭化學研究所、中國輻射防護研究院、中國日用化學工業研究院、中國國務院水利部山西水利水電勘測設計研究院等科學研究機構和太榆科技創新城。

截至2013年1月，太原市共有普通高等院校47所，包括山西大學、太原理工大學、中北大學、山西財經大學等全省最為著名的學府。山西大學是國家“一省一校”重點建設高校、山西省人民政府和教育部共同重點建設的省部共建大學；太原理工大學是國家“211工程”重點建設大學；中北大學是“中西部高校基礎能力建設工程”百所入圍高校之一、教育部“卓越計劃”建設高校、山西省人民政府與國家國防科技工業局共建大學（原國防工業八所本科院校之一），原來是國家二級保密單位。山西財經大學是“中西部高校基礎能力建設工程”百所入圍高校之一。

山西省重點中學

太原市第五中學、山西省實驗中學、山西大學附屬中學、太原市外國語學校、太原成成中學、進山中學、太原市第十二中學、太原市第十五中學、太原市第二外國語學校（太原十八中）、太原育英中學（二十六中）、太原市第三十六中學、太原市第三十七中學、太原市第四十八中學校、太原市實驗中學（太鐵一中）和太原師范學院附屬中學。

山西省二級重點中學

太原市十九中、太原二十中、太原市二十一中、太原二十七中、太原三十中、太原三十八中、太原三十九中、太原市第二實驗中學、太原市第三實驗中學、太原市第五實驗中學、化二建中學、小店一中、古交一中、清徐中學和徐溝中學。