Aucune école n'est implantée à Mouilleron: les enfants rejoignent les établissements dans le Haute-Marne, le plus souvent à Vals-Des-Tilles.
Faute d'établissement sur le territoire communal, les élèves rejoignent les écoles du secteur, à commencer par Vals-Des-Tilles, dans le cadre d'une sectorisation intercommunale partagée avec les villages alentour. L'académie de Reims arrête la carte scolaire. Les écoles des petites communes de ce calibre sont souvent organisées en RPI, soit concentré (une école accueille toutes les classes), soit dispersé (les classes sont réparties entre plusieurs sites).
La continuité du service scolaire repose largement sur le transport départemental, qui couvre les distances entre les villages et les pôles scolaires du bassin; ce dispositif est gratuit ou faiblement facturé selon les politiques départementales. Le cadre géographique de Mouilleron — caractéristique du maillage rural de la Champagne et des Ardennes, en moyenne montagne, à 401 m d'altitude — structure autant l'accès à l'école que les services périscolaires, deux dimensions qui pèsent dans le choix d'installation des familles avec enfants. À l'échelle de la commune, les interlocuteurs des familles restent la mairie (inscriptions, périscolaire, cantine), la direction de l'école de rattachement (scolarité au quotidien) et, pour le second degré, les services départementaux et régionaux selon le niveau d'enseignement concerné.
Sans établissement évalué de Mouilleron, les indicateurs nationaux (IPS, résultats au brevet et au bac) sont disponibles sur les établissements du secteur, en particulier à Vals-Des-Tilles.
Les établissements scolaires de Mouilleron sont placés sous l'autorité de l'académie de Reims, dont les services déconcentrés assurent le pilotage pédagogique et administratif sur le terrain. Comme nombre de petites communes rurales, la scolarisation peut s'appuyer sur un regroupement pédagogique intercommunal (RPI) avec les villages voisins — dispositif qui permet de maintenir une offre scolaire de proximité malgré des effectifs trop faibles pour une école autonome. Mouilleron est caractéristique du maillage rural de la Champagne et des Ardennes, en moyenne montagne, à 401 m d'altitude, un contexte qui conditionne l'organisation du bassin scolaire.
Pour les familles s'installant à Mouilleron, la scolarité dépend directement de la sectorisation mise en place par l'académie de Reims et par le département: l'école d'affectation varie selon l'adresse de résidence. Les services éducation des communes voisines et le rectorat sont les interlocuteurs de référence pour connaître l'établissement de rattachement.
Les statistiques publiées ici (nombre d'établissements, effectifs, résultats aux examens) sont issues des bases publiques de l'Éducation nationale. Sans établissement sur la commune, la scolarisation se joue dans les villages voisins, selon la sectorisation en vigueur.
Le bassin scolaire s'apprécie à l'aune du cadre régional — Mouilleron est caractéristique du maillage rural de la Champagne et des Ardennes. Sur le plan géographique, Mouilleron est en moyenne montagne, à 401 m d'altitude — l'accès aux collèges et lycées du bassin dépend largement de cet ancrage.
Les effectifs scolaires reflètent la structure démographique de Mouilleron (jeunes, familles, vieillissement).