旧金山湾区是世界最重要的科教文化中心之一，拥有的世界著名高等学府包括公立型的加州大学伯克利分校 和私立型的斯坦福大学 ，以及世界顶级医学中心加州大学旧金山分校。截止至2018年10月，逾百位诺贝尔奖得主（伯克利107位、斯坦福83位，等等）以及众多菲尔兹奖得主（伯克利14位、斯坦福8位） 、图灵奖得主（斯坦福27位、伯克利25位）曾在此求学或工作。

1、加州大学伯克利分校：伯克利是加州大学的创始校区，也是美国最自由、最包容的大学之一；该校学生于1964年发起的“言论自由运动”在美国社会产生了深远影响，改变了几代人对政治和道德的看法。伯克利是世界上最重要的研究及教学中心之一。

2、斯坦福大学：全名小利兰·斯坦福大学（Leland Stanford Junior University），简称“斯坦福（Stanford）”，位于美国加州旧金山湾区南部的帕罗奥多市（Palo Alto）境内，临近世界著名高科技园区硅谷，是世界著名私立研究型大学。斯坦福大学占地约33平方公里（8180英亩），是美国占地面积第六大的大学。

3、加州大学旧金山分校：加州大学旧金山分校的前身是1864年于旧金山建立的托兰医学院（Toland Medical College），1873年加入加州大学，成为伯克利加州大学附属的医学院，在伯克利、旧金山等地均有设点。[7-8]1952年加州大学开始体制改革后，加州大学旧金山分校逐渐成为一所独立的公立大学，学校设施均迁入旧金山。

4、旧金山艺术大学：位于旧金山市中心，成立于1929年，是美国规模最大的私立艺术高校，全美国顶尖的艺术院校。该校的平面设计学院（School of Graphic Design）和时装设计学院(School of Fashion Design）在美国享有盛名，曾经培养出众多著名的设计师。

5、旧金山大学：成立于1855年，位于美国加利福尼亚州素有“西海岸门户”之称的旧金山市，地理位置优越，是旧金山地区最古老的大学。学校在位于金门大桥的主校区开设了230多个本科和研究生专业，截至2017学年，共有来自近百个国家的11,000多名学生在此学习，其中包括6,800多名本科生和4,200多名研究生。