สมเด็จพระพันวัสสาอัยยิกาเจ้าทรงพระราชดำริว่าการศึกษาเป็นเรื่องสำคัญที่จะช่วยพัฒนาพลเมืองให้มีคุณภาพและช่วยพัฒนาประเทศ ทรงส่งเสริมการศึกษาทุกระดับ ทรงสนับสนุนสตรีให้มีโอกาสได้ศึกษาเล่าเรียนในระดับสูง ทรงเน้นให้ศึกษารอบด้าน ไม่เพียงแต่ความรู้ในห้องเรียน โปรดให้เรียนรู้วิชาการเรือน งานหัตถศิลป์ การดูแลสุขภาพอนามัย อบรมให้เป็นคนมีเหตุผล รู้จักมัธยัสถ์ มีกิริยามารยาทและการวางตัวที่เหมาะสม
สมเด็จพระพันวัสสาอัยยิกาเจ้า ได้พระราชทานพระราชทรัพย์ทำนุบำรุง และสนับสนุนกิจการโรงเรียนทั้งในพระนคร และภูมิภาคหลายแห่ง ได้แก่ โรงเรียนราชินี โรงเรียนวรนารีเฉลิม จังหวัดสงขลา โรงเรียนสหายหญิง จังหวัดสระบุรี โรงเรียนวัฒโนทัยพายัพ จังหวัดเชียงใหม่ และโรงเรียนเจ้าฟ้าสร้าง จังหวัดพระนครศรีอยุธยา
ประการสำคัญ ยังได้พระราชทานทุนส่งนักเรียนไปศึกษาวิชาแพทย์และพยาบาลเพื่อกลับมาจะได้ช่วยพัฒนาวงการแพทย์ไทย เมื่อครั้งสมเด็จพระศรีนครินทราบรมราชชนนียังทรงเป็นนางสาวสังวาลย์ ก็ทรงเป็นนักเรียนทุนพระราชทานของสมเด็จพระพันวัสสาอัยยิกาเจ้าด้วย