Образовано 9 марта 2004 года, получив функции упраздненных Министерства образования, Агентства по патентам и товарным знакам, а также часть функций Министерства промышленности, науки и технологий. Курирует все уровни образования, воспитание и социальную защиту детей, профилактику безнадзорности и правонарушений несовершеннолетних, защиту интеллектуальной собственности, научную, научно-техническую и инновационную деятельность. В ведении министерства находятся Федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам, Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки, Федеральное агентство по науке и инновациям и Федеральное агентство по образованию. Под контролем министерства находятся 56,8 тыс. государственных учебных заведений, в которых обучаются около 21,7 млн человек. В 2008 году через Минобрнауки было освоено 322,4 млрд руб. бюджетных средств.