Contó, no obstante, el País Vasco con una importante desventaja respecto a otros países de su entorno en lo que hacía referencia a su estructura educativa: no hubo una Universidad propiamente vasca hasta 1936, cuando el Gobierno de Euskadi creó la Facultad de Medicina de Bilbao. En realidad, hubo repetidos e infructuosos intentos de fundar una Universidad común a las tres provincias históricas y Navarra, además de varios proyectos exitosos de universidades locales (el Colegio-universidad "Sancti-Spiritus de Oñate y el Colegio de Irache). Pero no fue hasta 1869 en que, al amparo de las leyes de libertad de enseñanza, se fundó la Universidad Literaria en Vitoria, que contó con una Facultad de Ciencias, si bien de breve vida.
Durante el siglo XX se abrió una nueva etapa, que comenzó a materializarse a partir de la Segunda República, y en la cual se culminó la institucionalización de la Universidad vasca. Desde el punto de vista institucional, las fundaciones más importantes son la Universidad Comercial de Deusto (1916), la Universidad de Bilbao (1936), el Centro de Estudios Superiores de Derecho e Ingeniería de San Sebastián (1939), la Escuela Superior de Técnica Empresarial de San Sebastián (1956), la Universidad de Navarra del Opus Dei (1960), la Universidad de Bilbao (1968), la Universidad del País Vasco (1980) y la Universidad Pública de Navarra (1987), todos -salvo el primero- impulsores de la docencia científica.
La ausencia hasta bien entrado el siglo XX de una universidad autónoma propiamente vasca tuvo sus consecuencias. En los siglos XIX y XX, estos centros desempeñaron un papel fundamental en la promoción de actividades científicas. Atraían, asimismo, profesorado cualificado, considerables fondos estatales y recursos materiales que se destinaban a laboratorios y museos, capitales de ningún modo insignificantes en un país en el que el científico no podía completar su formación ni, en muchos casos, ejercer su profesión. Es más, la asignación de un distrito universitario propio contribuía a cohesionar las provincias institucional y administrativamente, además de articular a las élites científicas del país. No fue ésta, por tanto, la realidad que se vivió en Euskal Herria, en donde los territorios históricos dependieron, a efectos legales y administrativos, de la Universidad de Valladolid, mientras que Navarra respondía a la Universidad de Zaragoza. Habrá que esperar hasta diciembre de 1969 para que se establezca el Distrito Universitario de Vizcaya, que luego se extendería al País Vasco.