PISA est une enquête menée tous les trois ans auprès de jeunes de 15 ans dans les 30 pays membres de l’OCDE et dans les 27 pays partenaires. Elle évalue l’acquisition de savoirs et savoir-faire essentiels à la vie quotidienne au terme de la scolarité obligatoire. Les tests portent sur la lecture, la culture mathématique et la culture scientifique et se présentent sous la forme d’un questionnaire de fond. Pour chaque cycle, un sujet est privilégié par rapport aux autres. Les premières collectes de données ont eu lieu en 2000, les suivantes en 2003 et en 2006. La prochaine est prévue pour 2009.

PISA teste l’aptitude des élèves à appliquer les connaissances acquises à l’école aux situations de la vie réelle, plutôt que leur maîtrise d’un programme scolaire précis. Les facteurs conditionnant leurs performances ainsi que leur potentiel pour l’apprentissage tout au long de la vie font également l’objet d’une analyse à travers des questions portant sur l'approche de l'apprentissage et le contexte social des élèves . PISA prend également en compte les particularités d’organisation des écoles grâce à un questionnaire complété par les proviseurs .

À ce jour, tous les pays de l’OCDE ont participé à l’enquête PISA. Le nombre de pays partenaires a quant à lui connu des fluctuations. Treize pays partenaires ont participé à PISA 2000 et 27 prendront part à PISA 2006. Dans chacun des pays participants, entre 4 500 et 10 000 élèves remplissent le questionnaire de fond pour chaque cycle. Les étudiants sont sélectionnés à partir d’un échantillon aléatoire d’écoles (publiques ou privées) ainsi que sur un critère d’âge (à partir de 15 ans et 3 mois à 16 ans et 2 mois au début de l’évaluation), et non en fonction de leur classe:

Par ailleurs, les élèves sélectionnés dans chaque pays doivent passer des tests écrits avec des questions à choix multiple ou bien ouvertes. Pour chaque évaluation, un temps d’épreuve plus long est prévu pour le sujet principal par rapport aux autres sujets. L’élaboration et la mise en place du test sont réalisées par un Consortium International qui travaille en collaboration étroite avec les gestionnaires de projets nationaux. Le Consortium communique ses résultats au Secrétariat de l’OCDE, qui gère le projet, ainsi qu’au Comité directeur du PISA, qui élabore ses orientations politiques.