Huyện Đồng Hỷ hiện có 20 trường mầm non thuộc 18 xã, thị trấn. Để nâng cao chất lượng chăm sóc, giáo dục trẻ, trong những năm qua Phòng Giáo dục & Đào tạo đã chỉ đạo tạo mọi điều kiện cho các giáo viên đi học nâng cao trình độ.
Đến thời điểm này, trong tổng số 568 cán bộ, giáo viên 100% đạt chuẩn về trình độ đào tạo, trong đó có 63,2% trên chuẩn. Chất lượng đội ngũ được nâng lên, công tác chăm sóc, giáo dục trẻ tốt hơn. 100% các trường đều thực hiện chương trình giáo dục mới. 100% các cháu được ăn bán trú là (6.437 cháu). Tỷ lệ trẻ suy dinh dưỡng thấp (suy dinh dưỡng thể nhẹ cân ở nhóm nhà trẻ là 1,72%, nhóm mẫu giáo là 4,2%).
Thực hiện công tác phổ cập giáo dục cho trẻ em mẫu giáo 5 tuổi, trong 4 năm qua, tổng kinh phí đầu tư cho công tác phổ cập của huyện là trên 34,8 tỷ đồng, trong đó kinh phí từ nguồn xã hội hóa giáo dục thu được 4,8 tỷ đồng. Số kinh phí trên chủ yếu đầu tư xây dựng phòng học, mua sắm các trang thiết bị cho các lớp mẫu giáo 5 tuổi. Hiện trong số 68 phòng học của lớp mẫu giáo 5 tuổi toàn huyện có 5 phòng học kiên cố và 63 phòng học bán kiên cố. Các lớp mẫu giáo 5 tuổi có đầy đủ bộ đồ dùng, đồ chơi, bộ thiết bị dạy học tối thiểu. Đây cũng là cơ sở để các nhà trường phấn đấu đạt chuẩn Quốc gia. Hết năm học 2013-2014, toàn huyện có 10/10 trường mầm non đạt chuẩn quốc gia.