进入21世纪，国家对义务教育的着重点转向义务教育均衡发展。“十五”期间，国家先后出台了《国务院关于基础教育改革与发展的决定》《国务院关于进一步加强农村教育工作的决定》，明确提出各级政府要增加对义务教育的投入，及时做出西部“两基”攻坚的战略部署和新增教育经费主要用于农村的重大决策。中央和地方设立专项资金，实施了“国家贫困地区义务教育工程（第二期）”“全国中小学危房改造工程”“农村寄宿制学校建设工程”“农村中小学现代远程教育工程”以及“中小学教师继续教育工程”“两免一补”等重要工程。这些措施对义务教育均衡发展发挥了极其重要的作用，其效果十分明显。例如，2003年年底，中央投入10亿元，地方配套9.1亿元，在中西部20个省份约11万所中小学开展了现代远程教育工程试点，共建成20977个教学光盘播放点、46605个卫星教学接收点，7094个计算机教室。覆盖西部各省（自治区、直辖市）25%左右的农村中小学，约925万名中小学生受益；覆盖中部6省21%左右的农村中小学，约644万名中小学生受益。[9]
为了更好地用法律规范义务教育发展，2003年年底教育部启动了《中华人民共和国义务教育法》的修订工作。经过近三年的努力，2006年6月新修订的《中华人民共和国义务教育法》公布。新修订的《中华人民共和国义务教育法》由1986年的18条扩充成8章63条，对学生、学校、教师、教学、经费保障、法律责任等做了全面规定，不仅进一步强调了义务教育的公益性、统一性与强制性原则，将均衡发展作为义务教育发展的方向和原则，还明确将义务教育全面纳入财政保障范围，把“以县为主”的义务教育管理体制写入法条当中，并将义务教育实施素质教育升至法律规定。新修订的《中华人民共和国义务教育法》的颁布与实施，对21世纪的中国教育发展来说，是一件具有深远意义的大事，对整个教育的发展具有奠基性的意义和深远的历史作用，是义务教育的一个新的里程碑。它为我国义务教育的发展提供了全新发展范式以及管理机制与制度支持，为义务教育的高质量发展提供了法律保障。