Система образования в Мельбурне, также как и во всём штате Виктория, находится под контролем Департамента образования и раннего развития ребёнка (DEECD). Эта организация выступает в качестве советника для двух министерств штата Виктория, вовлечённых в управление системой образования, а именно: Министерства образования и Министерства детей и раннего развития ребёнка.
Система образования построена по трёхступенчатой схеме:начальное образование (англ. primary school), среднее образование (англ. secondary schools или англ. secondary colleges) и высшее образование.
Школьное образование является обязательным для детей в возрасте от 6 до 15 лет. В государственных школах обучается до двух третей школьников, остальная часть приходится на долю частных школ. Образование в государственных школах до 12 лет бесплатно, но это не распространяется на иностранных студентов. Независимо от того, в какой школе проходит обучение, государственной или частной, по окончанию образования студенты должны иметь определённый уровень знаний и подтвердить это, сдав единые экзамены.
Крупнейшими университетами Мельбурна и одновременно одними из крупнейших в Австралии являются Мельбурнский университет и Университет Монаша. В 2006 году Мельбурнский университет бал назван вторым лучшим университетом Австралии. Кроме того, согласно исследованию Британского журнала The Times Higher Education Supplement Мельбурнский университет занимает 22-е место среди лучших учебных заведений мира, а Университет Монаша стоит в этом списке на 38 месте. В этом же исследовании Мельбурн назван четвёртым лучшим университетским городом планеты после Лондона, Бостона и Токио.
В Мельбурне расположены старейшие высшие учебные заведения Австралии, включая юридическую школу (1857), техническое (1860), медицинское училища (1862), зубоврачебную (1897), музыкальную школы (1891). Все они входят в состав Мельбурнского университета. Мельбурнский университет, таким образом, является старейшим высшим учебным заведением штата Виктория и вторым старейшим Австралии.
Академический год обычно длится в Мельбурне, как и во всей Виктории, с конца января по середину декабря для начальных и средних школ, а также колледжей, и с конца февраля до конца ноября для университетов.
