El Informe Pisa se basa en el análisis del rendimiento de estudiantes a partir de unos exámenes mundiales que se realizan cada tres años y que tienen como fin la valoración internacional de los alumnos. Este informe es llevado a cabo por la OCDE, que se encarga de la realización de pruebas estandarizadas a estudiantes de 15 años. En el informe realizado en 2006 participaron 62 países, y en cada país fueron examinados entre 4500 y 10.000 estudiantes. Aunque es considerado como un sistema "objetivo" de comparación, su formulación está sujeta a muchas críticas, por cuanto es un análisis meramente cuantitativo.
PISA se diferencia de los programas de evaluación de estudiantes anteriores por sus siguientes características:
- El Informe PISA se realiza por encargo de los gobiernos y sus instituciones educativas.
- El Informe PISA debe llevarse a cabo regularmente en un intervalo constante (ahora cada 3 años)
- PISA examina a estudiantes de una determinada edad y no de un nivel escolar específico.
- PISA no se concentra en una sola materia escolar, sino que revisa las tres áreas de: competencia de lectura, matemáticas y ciencias naturales.
- Los problemas por resolver deben ser presentados en contextos personales o culturales relevantes.
- PISA no analiza los programas escolares nacionales, sino que revisa los conocimientos, las aptitudes y las competencias que son relevantes para el bienestar personal, social y económico (OECD 1999). Para ello no se mide el conocimiento escolar como tal, sino la capacidad de los estudiantes de poder entender y resolver problemas auténticos a partir de la aplicación de conocimientos de cada una de las áreas principales de PISA.
- La finalidad de PISA no es sólo describir la situación de la educación escolar en los países, sino también promover el mejoramiento de la misma.
Cada estudio PISA cubre las tres áreas principales de competencia de lectura, matemáticas y ciencias naturales, aunque en cada ocasión revisa una de éstas con mayor profundidad que las otras dos. De esta forma, en el 2000 se examinó con más detenimiento la competencia de lectura, en el 2003 las matemáticas y en el 2006 las ciencias naturales. Debido al intervalo de 3 años que existe entre cada realización de pruebas, este ciclo se repite cada 9 años.
Con cada prueba se revisa igualmente otro tema relacionado con la educación. Así se revisaron en el 2000 las estrategias de estudio, en el 2003 la solución de problemas y en el 2006 la formación básica de técnicas de información.