До освіти та наукових знань у візантійському суспільстві ставилися з повагою. В імперії з централізованим управлінням та досить розвиненим бюрократичним апаратом без хорошої освіти неможливо було зайняти достойне місце в суспільстві. За традицією всі науки об´єднувались під загальною назвою «філософія» (теоретична та практична). До теоретичної філософії відносились: богослов´я, астрономія, арифметика, геометрія, медицина, музика. До практичної — етика, політика та історія. Високого рівня розвитку досягли також граматика, риторика, діалектика, логіка та, особливо, юриспруденція.

Починали навчання у початкових школах, де вчили писати, читати, рахувати, скоропису та початкам логіки. Книгою для навчання служив Псалтир. Такі школи були приватними та платними. Часто школами опікувались монастирі, церковні або міські общини, тому навчання було доступне практично для всіх верств населення. Навчання дітей при церквах і монастирях здійснювалось кліриками та монахами, задовольняючи власні потреби у кадрах нижчого духовенства. Продовжували навчання у школах граматики, де вивчали давньогрецьких авторів і риторику — своєрідне мистецтво складання і виголошування святкових речей (на честь перемоги Василевса, народження наслідника, укладення миру та ін.) Рівень освіченості і термін навчання визначалися за практичними професійними розрахунками.

У ранній період центрами освіти та наукових знань були міста Афіни, Александре, Антиохія, Бейрут, Газа. В IX ст. у Константинополі засновується Магнаврська вища школа, а в XI ст. — університет, що мав філософський та юридичний факультети. При університеті була відкрита вища медична школа1.

Освіта та наука у Візантії мали церковно-релігійний характер, тому головне місце в системі наукових знань займало богослов´я. Тут продовжувалась антична філософська традиція, а візантійські богослови засвоїли та зберегли багатство думки і витонченість діалектики грецьких філософів. Богословські диспути, що відбувались по всій імперії, були спрямовані на створення системи православного віровчення, на висловлення християнських істин мовою філософії. Богослови боролися також з єресями та прихильниками язичництва.

Вчителі церкви, так звані «Великі Каппадокійці» (Василій Кесарійський, Григорій Назіанзін, Григорій Ніський), а також Патріарх Константинопольський Іоанн Златоуст в IV—V ст., Іоанн Дамаскін у VIII ст. у своїх творах, проповідях, листах систематизували православне богослов´я. Панування релігійно-догматичного світогляду гальмувало розвиток наук, особливо природничих. Разом з тим візантійцями були підняті на досить високий рівень ті знання, що вирішували богословські питання. В боротьбі з інакодумцями та єресями ними була створена християнська онтологія (вчення про буття), антропологія та психологія — вчення про походження та еволюцію людини, про її особистість, душу та тіло. З VI ст. важливе місце в богослов´ї посідає логіка (наука про методи доведень та спростувань).

Починаючи з X—XI ст. в розвитку богословсько-філософської думки Візантії простежуються дві тенденції. Перша виявляла інтерес до внутрішнього світу та його влаштування, віри в можливості людського розуму. Представником цього напряму був Михаїл Пселл (XI ст.) — філософ, історик, філолог і юрист. Найвідоміша його праця — «Логіка». У XII ст. внаслідок посилення матеріалістичних тенденцій спостерігається увага до філософії Демокріта та Епікура.

Друга тенденція виявилась у творах аскетів та релігійних містиків, які головну увагу зосереджували на внутрішньому світі людини, її вдосконаленні в дусі християнської етики смирення, послушання та внутрішнього спокою. Представниками таких поглядів були синайський монах-аскет Іоан Лествічник (біля 525—600), містик Симеон Новий Богослов (948—1022) та архієпископ Фессалонікський Григорій Палама (біля 1297—1360). В основі вчення Палами лежала ідея повного злиття людини з божеством через містичне осяяння, яке досягається через довгу «тиху» молитву. Вчення Палами набуло популярності серед духовенства, було підтримане церквою та державою.

У XIV—XV ст. раціоналістичний напрям у філософії і науці зміцнюється. Яскравими його представниками були Федор Метохіт, Мануїл Хрісолф, Георгій Геміст Пліфон, Віссаріон Нікейський. Це вчені та політичні діячі, яскравими рисами світогляду яких були проповідь індивідуалізму, духовна довершеність людини, обожнення античної культури. В цілому візантійська філософія опиралась на вивчення античних філософських вчень усіх шкіл і напрямів.

Розвиток природничих наук, математики та астрономії у Візантії мали прикладне значення для ремесел, мореплавства, торгівлі, військової справи та сільського господарства. Так, у IX ст. Лев Математик започаткував алгебру, вчений був автором багатьох винаходів, у тому числі світлового телеграфа та різних механізмів.

У космографії та астрономії велася боротьба між прихильниками античних систем і тими, що захищали християнський світогляд. Представником останніх був Козьма Індикоплов (саме той, що плавав до Індії). У праці «Християнська топографія» він заперечує вчення давньогрецького астронома Птолемея про геоцентричну систему світу. Його космогонічні уявлення базувалися на біблійних твердженнях, що Земля є плоским чотирикутником, який оточений океаном та покритий небесами. Астрономічні спостереження були тісно пов´язані з астрологією. В XII—XV ст. у Візантії перекладаються та вивчаються астрономічні твори і таблиці арабських учених.

Візантійці досягли значних успіхів у медицині. Вони були знайомі з працями Галена та Гіппократа, узагальнювали практичний досвід і вдосконалювали діагностику. Володіли знаннями хімії, уміли використовувати античні рецепти при виготовленні скла, кераміки, мозаїчної смальти, емалі та фарб. А винахід так званого «грецького вогню» (суміш нафти, гашеного вапна та смоли) допомагав візантійцям здобувати перемогу у морських битвах із ворогами.

Широкі торгові та дипломатичні зв´язки сприяли розвитку географічних знань у Візантії. Цінні географічні відомості залишили у своїх паломницьких творах візантійські мандрівники.

Оригінальною пам´яткою в галузі сільського господарства стала енциклопедія «Геопоніки», де був сконцентрований досвід землеробів.

Історичні знання. На історичну науку Візантії сильний вплив мали традиції античної історіографії. її збагатили праці Прокопія Кесарійського (VI — поч. VII ст.), Агафія Мірінейського, Менандра Протиктора, Феофілакта Симокатта. Найвидатнішим візантійським істориком був Прокопій Кесарійський, що написав праці «Історія війн Юстиніана з персами, вандалами та готами», «Про будівлі Юстиніана». У них він вихваляє імператора за мудру політику та прославляє його перемоги.

Досить цікаві історичні пам´ятки енциклопедичного характеру X ст. — «Про управління державою», «Про церемонії візантійського двору», «Про феми». Вони містять цінні відомості про середньовічне життя, а також історико-географічні та етнографічні знання. Визначними істориками XI—XII ст. були Михаїл Пселл — ініціатор створення константинопольської вищої школи, Анна Компіна, Микита Хоніат та ін.

Паралельно з історичною наукою у Візантії був розвинений такий жанр історичного твору, як хронографія, започаткований кесарійським єпископом Євсевієм (біля 260—340 pp.). У хроніках реєструвалися важливі події певного періоду. Кожна хроніка писалася декількома людьми, авторського права не було. Хроніки були частиною всесвітньої історії. Видатними хроністами того часу були Іоанн Малала, автор «Всесвітньої хроніки», відомої на Русі з XI ст., Феофан Ісповідник та Георгій Амартол (VIII—IX ст.), хроніки якого лягли в основу вітчизняного літописання.