Rozpoczynająca się od najwcześniejszych lat edukacja była częścią życia codziennego Jagiellonów. Jej celem było wychowanie i wykształcenie dobrego chrześcijańskiego władcy, wyposażonego w odpowiednie cnoty, będącego wodzem i obrońcą kraju. Nauka przebiegała w trzech etapach, nazywanych w traktach pedagogicznych: infantia, pueritia, adolescentia.
Pierwszy okres zwany infantia trwał do szóstego roku życia. Dziecko pozostawało wówczas pod opieką matki, zdobywając podstawowe umiejętności czytania i pisania, najczęściej w oparciu o proste modlitwy: Ojcze Nasz, Zdrowaś Mario czy Wierzę w Boga.
Drugi etap pueritia rozpoczynał się około siódmego roku życia i obejmował kształcenie pod okiem nauczycieli. Zgodnie z traktatami pedagogicznymi duży nacisk kładziono na naukę gramatyki, której zasad uczono się na pamięć. Z kolei ćwiczenie stylu opierało się na czytaniu starożytnych poetów, spośród których często wybierano dzieła Wergiliusza. W godzinach popołudniowych uczono się na pamięć prawideł retorycznych oraz tłumaczono teksty z języka ojczystego na łacinę. Jagiellonowie zwykle posługiwali się wykwintną łaciną. Królewscy synowie musieli też nauczyć się wygłaszania krótkich mów. W ramach retoryki dużą rolę przywiązywano do poznawania historii, a nauczyciele dostarczali uczniom do przeczytania długą listę lektur, wśród których znajdowało się dużo dzieł historyków rzymskich (Tytus Liwiusz, Cezar, Justyn) oraz dzieła włoskich humanistów. W procesie nauczania kładziono nacisk na znajomość języków obcych, przede wszystkim łaciny i niemieckiego. Swobodnie posługiwał się nim Jan Olbracht i Zygmunt Stary. Literackie wykształcenie uzupełniano wiedzą z zakresu muzyki, astronomii z astrologią i matematyki. Znane jest zwłaszcza zamiłowanie Jagiellonów do muzyki i śpiewu.
Drugi etap nauczania przewidywał także naukę sztuki wojennej. Za przekazywanie wiedzy militarnej, zarówno w wymiarze teoretycznym, jak i praktycznym, odpowiedzialny był jeden z królewskich rycerzy. Specjalnie dobrane ćwiczenia miały służyć wyrobieniu tężyzny fizycznej i wytrzymałości na trudy wojenne. Traktaty pedagogiczne, na których opierała się nauka młodych Jagiellonów, zachęcały także do udziału w łowach, które hartowały ciało i przyzwyczajało je do niewygód. W dziedzinie sztuki wojennej młodzi królewicze musieli nauczyć się potykać na włócznie, ustawiać szyki bojowe, walczyć mieczem, zarówno w celu ataku, jak i obrony, używać maszyn oblężniczych.
Dużą wagę przywiązywano także do wychowania religijnego. Dzieci królewskie nie tylko regularnie uczestniczyły w mszy świętej, same lub z rodzicami, ale także pielgrzymowały na Jasną Górę i do relikwii Krzyża Świętego w benedyktyńskim klasztorze na Łysej Górze. Gwarancję pogłębiania wiedzy i regularność praktyk religijnych dawała obecność na dworze licznych kapelanów, kaznodziejów i spowiedników. Nauka rozpoczynała się najczęściej już we wczesnych godzinach porannych, po mszy świętej. W południe robiono przerwę, przeznaczoną na spotkania rodzinne, rozmowy, słuchanie śpiewu. Nauka popołudniowa urozmaicana była ćwiczeniami fizycznymi, tańcami, czy po prostu grami. Na nauczycieli dla swoich synów Jagiellonowie wybierali najczęściej pedagogów związanych z Akademią Krakowską. Jednak najbardziej znanym z nich jest Jan Długosz, kronikarz dziejów Polski i wychowawca synów Kazimierza Jagiellończyka, który miał liczne związki ze środowiskiem akademickim, ale studiów nie ukończył. Jednym z nauczycieli Zygmunta Augusta był natomiast Włoch po uniwersytecie w Padwie, Jan Sylwius Amatus, znawca języka greckiego i pierwszy jego wykładowca na Uniwersytecie Krakowskim.
Ostatni etap nauki synów królewskich, czyli adolescentia przypadał około 21 roku życia i miał na celu wprowadzenie przyszłego władcę w życie polityczne. Najczęściej przebiegał on pod okiem króla ojca, z którym synowie objeżdżali kraj, uczestniczyli w zjazdach szlacheckich i posiedzeniach rady królewskiej. Elementem praktycznej edukacji książąt była także ich praca w kancelarii królewskiej, gdzie zajmowali się np. tworzeniem rejestrów dokumentów.
O wiele mniej wiadomo o edukacji jagiellońskich księżniczek. Żony Jagiellonów były często gruntownie wykształcone, znały języki obce, prowadziły własną korespondencję, posiadały biblioteki. Bona Sforza, poza językiem włoskim, władała łaciną, znała grekę i hiszpański. Poza tym znała się na literaturze, prawie, geometrii, naukach przyrodniczych i astronomii. Starała się także dobrze wykształcić swoje córki. Izabela, Zofia, Anna i Katarzyna dobrze pisały w języku polskim, interesowały się kulturą, kolekcjonowały obrazy i działa sztuki, co świadczy o ich szerokich horyzontach. Wiadomo, że Izabela znała włoski, łacinę i niemiecki. Oczywiście pobierały także nauki praktyczne szycia, haftowania i gotowania.
Wraz z dziećmi królewskimi uczyli się także towarzysze ich zabaw, pochodzący z najznamienitszych rodzin Rzeczypospolitej, z których rekrutowali się potem najważniejsi urzędnicy królewscy. Edukacja ta była głęboko zakorzeniona w kulturze klasycznej i wartościach chrześcijańskich. Silny akcent kładła na znajomość języków obcych i historii własnej ojczyzny. Nie zapominała jednak o przygotowaniu przyszłych władców do roli wodza i przywódcy, stąd też stawiała na surowość wychowania.