I Stora Mellösa finns både skola och förskolor som ligger mitt i byn. När barnen blir äldre erbjuder angränsande samhällen och Örebro ett stort utbud av skolor för högstadiet och gymnasiet.
Förskolor
I Stora Mellösa finns två förskolor: Backagården och Utforskaren. Båda är kommunala förskolor som ligger i anslutning till Stora Mellösa Skola.
Backagårdens Förskola
Backagårdens förskola ligger mitt emot bygdegården Björneborg och har tre avdelningar. Lokalerna och utegårdarna renoverades under 2023.
Förskolan Utforskaren
Utforskaren ligger bredvid gymnastiksalen på Stora Mellösa Skola. Verksamheten öppnade 2019 och här finns fyra avdelningar.
Stora Mellösa Skola, F-6
Mitt i byn finns Stora Mellösa Skola som har klasser från förskoleklass till och med årskurs sex. Skolan har eget kök med egna kockar som lagar mat till såväl skolan som förskolorna i Stora Mellösa. Här finns även gymnastiksal och slöjdsalar.
Högstadium
Närmsta högstadium finns på Odenskolan i Odensbacken men det är även vanligt att elever från Stora Mellösa väljer att söka sig till olika högstadium inne i Örebro.
Gymnasium
För gymnasieelever är det Örebro som gäller.