唐武德七年（624）武康始建县学，在县治东二十步。宋天圣四年（1026），县令何迁县学于余英溪南。元末毁于兵，明洪武三年（1370）重建。宋大中祥符三年（1010），县令刘洞创建德清县学，在县西南。明道年间（1032—1033），县令窦充迁县学于阜安桥北。

县学又称儒学，为县办地方学校，设教谕、训导，由举人或贡生充任。教室称“斋”，为诸生授业之所。入学者为生员，分廪膳生、增生、附生三类。廪膳生与增生是县学的正式学员，名额有所规定；附生在名额外。其中廪膳生是生员中成绩优秀者，成绩一般者为增生。廪膳生每岁由公家供给膳食（膏火费）。

县学以儒家经书为主要学习内容。明代分礼、射、书、数四科，至清代主要教读四书即《大学》、《中庸》、《论语》、《孟子》，五经即《易》、《诗》、《书》、《礼》、《春秋》，并教做八股文。教育宗旨以忠孝为本，以史为基，培养心术纯正的人才，以输送科举考试合格生员为主要任务。

县学在管理上奉行朝廷颁行的学规（相当于现在的学生守则）。明代曾颁禁例8条，刻“卧碑”置于学宫明伦堂，令严格遵守。清康熙三十九年（1700），颁圣谕16条，内容为：1．敦孝弟以重人伦。2．笃宗族以昭雍睦。3．和乡党以息争讼。4．重农桑以足衣食。5．尚节俭以惜财用。6．隆学校以端士习。7.黜出异端以崇正学。8．讲法律以儆愚顽。9．明礼让以厚风俗。10．务本业以定民志。11．训子弟以禁非为。12．息诬告以全良善。13．戒窝逃以免株连。14．完钱粮以省催科。15．联保甲以弭盗贼。16．解仇忿以重身命。

县学的教育经费来源于学田地租，不足之数每岁由地方政府拨给官银补助。