國立西北技藝專科學校所設係科，分五年製和三年製兩種。五年製專科設有農藝、森林、畜牧、獸醫4科，招收初中畢業生；三年製專科設有農業經濟、農田水利等6科，招收高中畢業生。還開辦過鑿井等三個訓練班，培養初中級急需人才。1942年6月即有首屆三年製專科學生畢業，服務於社會，成為本省培養的第一批農業技術人才。至1944年，先後培育各科畢業生168人。在經濟落後的甘肅，創設高等學校的困難是很大的。因此，因陋就簡，以應急需，是辦校一大特點。該校的另一特點是倡導崇尚實際，鼓勵學生學以致用，使學生“認清其所學為改良當地農業生產而學，為改進農民生活而學”，“更於求得實學之後，實地用其所學”。在當時極其困難的情況下，該校重視實驗實習及研究場所、設施建設，先後在武威、榆中、平涼、臨洮等地開設農、林、牧場及研究室，供師生實驗實習之用，為培育實用人才發揮了積極作用。
抗戰初期，蘭州的醫學教育隻有省立甘肅學院的醫學專修科，學生很少，教員缺乏。1942年春，教育部鑒於西北醫學教育的基礎亟待奠定，遂聘請蘭州西北醫院院長張查理、教育部醫教會幹事汪元臣、甘肅學院醫專科主任於光元等三人會同負責，以於光元為主任委員，在蘭州籌建國立西北醫學專科學校，並邀請蘭州醫藥、教育、衛生、科學機關負責人參與辦學。從當年5月開始籌備，曆時5個月，同年10月即告正式成立，院址定在蘭州市郊上西園。原甘肅學院醫學專科即並入該校，於光元、齊清心先後擔任院長。
國立西北醫專的誕生，對於一向缺醫少藥，急需醫藥專門人才的蘭州，無疑是雪中送炭，深得民心。然而，按當時蘭州實際情況，並不具備設立醫學專科學校的條件。辦校之初，除由甘肅學院醫專科並入的五年製學生一班（11人）外，新招六年製學生一班60人。然而醫學教員延聘困難極大，幸賴國立西北醫院及蘭州市衛生機關協助，醫生、教員相互兼任，勉強維持教學。而實驗室、教學醫院則由於缺少經費等因素，始終未能設立。所有教學上必須的試驗和學生實習，幾乎全部仰賴於西北醫院和西北防疫處等醫事機關。圖書不足萬冊，儀器藥品少而不全，再加待遇菲薄，生活困苦，教與學均極艱難。
1944年，教育部令設在陝西南鄭的國立西北醫學院遷來蘭州，將西北醫專並入辦理，其目的在於集中有限的人力物力，以謀提高醫學教育的效能。但由於抗戰勝利，教育“複原”，國立西北醫學院遷蘭未果，而蘭州西北醫專又已成為該學院的分院，反而形成了西北醫專分別在陝西南鄭、甘肅蘭州兩處分立分散的局麵。
在高等教育得到顯著發展的同時，蘭州地區的中等教育、國民教育、社會教育等方麵都有了一定發展。
中等教育方麵。1938年，教育部頒行《劃分各類中等學校區辦法》，規定各省依照各地交通、人口、經濟、文化發達程度，分別劃定中學、師範、職業三類中等學校區，分期按區設校，以求按計劃均衡發展。隨後，甘肅根據因地製宜的原則組織實施。在省教育當局得力督導以及社會各界的支持協助下，經過七年的努力，各類中等學校基本上按照預定計劃增設和創立，蘭州的中等學校通過這一計劃得到較快發展，建立了較為齊全的中等教育體係。除原有的省立中學和師範學校在規模、設備等方麵得到加強外，又增設了一批其他各類學校。
1940年，為了吸引女子入學，逐步改善女子教育十分落後的狀況，在力倡女子教育的教育家沈滋蘭女士的奔走呼籲、親手操辦以及省府、教育廳和各界人士的支持幫助下，創建了蘭州女子初級中學。同年，由蘭州興文社等團體創立的私立中學——蘭州誌果中學，在蘭州的中等教育中也具有較好影響。
在中等職業教育方麵，經合並、改建、增設等方式，形成了蘭州高級護士助產職業學校、蘭州高級農業職業學校、蘭州高級工業職業學校等一批職業中等學校。據統計，從1939年到1945年間，蘭州農業學校的高級科班增加了8個，初級班增多3個；省立蘭州工業學校高級班增加7個，初級班增多4個。到抗戰結束時，蘭州職業技術學校各科學生人數都有顯著增加，這表明隨著社會的需求，職業學校受到人們關注，吸引了越來越多的人前來求學。
國民教育方麵。抗戰期間，蘭州的國民教育可分為兩個階段。
第一階段為1938年至1940年，按省頒《甘肅教育實施方案》，以增設短期小學，逐漸普及一至二年義務教育為主要目標。但新增學校多因校舍簡陋，教學水平低下，很難承擔普及教育的任務。這表明靠增設短期簡易小學來承擔普及義務教育，除了學校數量和入學兒童增加外，從培育合格小學畢業生的目標來看，並無多大實際意義。
第二階段從1940年起，開始實施“國民教育”，並與實施新縣製結合推行，更具“戰時教育”的特點。所謂新縣製下的國民教育，其基本原則是“政教合一”，“管教養衛合一”，兒童教育與成人補習教育合一。在此前提下，國民教育被提到相當重要的地位。
1940年3月，教育部按照推行新縣製的要求，製定了《國民教育實施綱要》，決定將兒童與民眾補習教育合並進行。實施“全民訓練”，以達到掃除文盲，普及義務教育的目的，並確立了“五年為限，分三期進行”的普及計劃。按照當時的教育法令，國民教育包括兒童義務教育和失學民眾補習教育兩部分。6至12歲的學齡兒童接受義務教育，已逾學齡未受義務教育的失學民眾應受補習教育。兩類教育對象都合於國民學校之內進行，所有國民學校都要兼辦兒童教育和成人補習教育。據此，省府教育廳參酌地方需要，擬定頒行了《甘肅省國民教育實施方案》等一係列規章，從當年8月投入實施。
在實施國民教育工作中，蘭州行政當局對增設學校、籌集經費、充實設備、培訓師資等都做了相應規定。從最初三年增設學校、動員兒童和失學民眾入學情況看，進展還是比較快，各項目標雖未能如期全部實現，但在當時的情況下取得的成績還是相當可觀的。有關資料顯示，到1940年下半年準備推行國民教育時，蘭州的完全小學、初級小學均被改名為國民學校，並增設了不少國民學校，學生人數大量增加。在當時的曆史條件下，大量兒童和失學民眾有了上學受教育的機會，表明教育管理當局和廣大教育工作者盡了很大努力。為了有效推進國民教育，緩解經費師資等困難，省府、教育廳及地方教育部門都采取了一些應急措施，諸如增加教育經費支出、培訓師資改善待遇、充實學校設備等等，緩解了一定的困難。同時，地方人士和民眾也熱心支持，對國民教育的發展起了推動作用。
社會教育方麵。抗戰時期蘭州的社會教育包含兩方麵的內容：一是失學民眾教育。這方麵的教育從1941年並入國民教育統一辦理；二是以民眾教育館為中心的宣傳、文化、體育活動，其中又以推行戰時民眾補習教育為中心工作。
戰時民眾教育以16至35歲的失學民眾為主要施教對象，以“啟發民智，策勵民氣，提高文化水準，增強抗戰力量”為宗旨。1938年，民眾教育在蘭州開始試辦，先後辦了三期，因受日寇空襲等因素的影響，入學民眾流動大，三年間總共隻結業了2300多人。至1941年，民眾教育合於國民教育，由國民學校民教部主辦，實施戰時公民訓練識字教育。規定的課程有國文、常識、算術、唱歌等。入學民眾分為初級班和高級班，盡管規定結業期限一般應達到4-6個月，但實際上大多隻進行兩個月左右的短期訓練，一般隻進行一些識字和淺顯常識教育。
辦理民眾教育遵循以下原則：一是以宣傳“三民主義”為前提，用戰時各種政令為教材，使民眾教育發揮“推動政治的原動力”的作用；二是用行政力量推行施教，發動各界人士共同教育民眾；三是各地實行統一的政策。正是由於行政力量的推動，以及民教館、小學民教部的積極推動，40年代蘭州的民眾教育是比較興盛的，盡管據有關資料記載，多數國民學校的民教部並無多少實際內容的教育活動，受教民眾文化知識究竟提高了多少，很難準確評估，但戰時民眾教育的推行，對於啟發民智，增進文化知識，動員民眾抗戰起過積極作用。
民眾教育館是實施社會教育、民眾教育的中心機構。抗戰時期，蘭州及各縣的民教館訂有教館規程、工作要項和經費標準。為加強對社會教育工作人員的訓練，在蘭州師範學校設有社會教育師範科，培養、訓練社會教育師資，還通過國語教育人員訓練班，培訓民教館長和其他社會教育人員。
抗戰勝利後，各地教育由“戰時教育”進入了以“複員”、調整為主要特征的發展階段。這一時期，對蘭州教育影響最大的是國民黨積極準備和發動內戰，軍政當局對教育的控製愈益加強，廣大師生的愛國民主運動日益高漲。
隨著抗日戰爭的勝利，“接受”、恢複工作隨即展開，教育事業也麵臨著複員與調整的問題。在蘭州，所謂“複員”主要有兩層含義：一是由淪陷區遷來的學校返還原地，以及戰時新建學校的調整；二是戰時遭受破壞的學校的修整恢複，以及救助、安置戰時參軍、失學的青年複學、就業等。