การวิจัยในสถานศึกษาเป็นกระบวนการในการแก้ปัญหาหรือพัฒนากระบวนการจัดการเรียนรู้ในชั้นเรียนที่ครูรับผิดชอบหรือในการทำงานของผู้บริหารอย่างเป็นระบบ โดยการสืบค้นให้ได้ข้อมูล ปัญหา แล้วหาวิธีการแก้ไขที่น่าเชื่อถือ
การวิจัยในสถานศึกษามีแระโยชน์ต่อครู ช่วยให้ครูมีการวางแผนการทำงานในหน้าที่ของตนอย่างเป็นระบบ มีเป้าหมายชัดเจนว่าจะทำอะไร กับใคร เมื่อไร เพราะอะไร และทำให้ทราบผลการกระทำว่า บรรลุเป้าหมายได้อย่างไร เพียงใด ช่วยให้ครูเกิดความคิดริเริ่ม สร้างสรรค์ ในการหาทางแก้ปัญหาได้อย่างเหมาะสม ได้นวัตกรรมที่ผ่านการปรับปรุงจนเป็นที่ยอมรับได้ นอกจากนี้ยังทำให้ครูในโรงเรียนมีปฏิสัมพันธ์กันมากขึ้นทั้งภายในกลุ่มสาระการเรียนรู้และระหว่างกลุ่มสาระการเรียนรู้ มีการร่วมกันคิดแก้ปัญหา การได้ระดมสรรพกำลังจากความถนัดของแต่ละคนมาทำให้งานวิจัยมีคุณภาพ การศึกษาค้นคว้าเอกสารและงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับงานในหน้าที่ที่ครูรับผิดชอบอยู่ จะช่วยให้การบริหารงานวิชาการในโรงเรียนเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ สามารถแก้ปัญหาได้ตรงจุด และช่วยให้การยกระดับมาตรฐานวิชาการของสถานศึกษาสูงขึ้น
โดยทั่วไปการพัฒนาคุณภาพการจัดการเรียนรู้อย่างเป็นระบบมักจะใช้ขั้นตอนการพัฒนาตามวงจรคุณภาพของเดมมิ่ง คือ P-D-C-A ซึ่งประกอบด้วยการวางแผน การปฏิบัติ การตรวจสอบ และการแก้ไขปรับปรุง ส่วนการวิจัยในสถานศึกษาเพื่อพัฒนาการเรียนรู้นั้น มีวงจรการพัฒนาที่ประกอบด้วยกระบวนการสำคัญ คือ ศึกษาปัญหา เลือกปัญหาที่เป็นความจำเป็นเร่งด่วน หาสาเหตุที่แท้จริงของปัญหาแล้วศึกษาหาวิธีการแก้ปัญหา แล้วเลือกพัฒนานวัตกรรมหรือวิธีการที่เหมาะสม ตรวจสอบและปรับปรุง แล้วนำมาทดลองใช้ รวบรวมข้อมูลจากการทดลอง ตรวจสอบ วิเคราะห์ อภิปราย และสรุปผลการทดลองให้ชัดเจนเป็นรูปธรรม