유아 교육을 받은 학생들은 그렇지 않은 학생들보다 높은 학업성취도를 보인다. OECD는 국가 수학 성적 차이의 일부는 유아교육에 1년 이상 참여한 학생들의 비율로 설명할 수 있다고 분석했다. 
유아교육과 학업성취도의 관련성은 OECD PISA 조사에 의해 이미 밝혀진 바 있다. PISA 조사결과에 의하면, 유아 교육을 받은 학생들은 그렇지 않은 학생들보다 15세에 더 높은 학업성취도를 보이는 것으로 나타났다 (Schleicher, 2014; 교육부･한국교육개발원, 2015). 뿐만 아니라, 국가 수준에서도 PISA에 참여한 모든 국가에서 유아 교육에 1년 이상 참여한 학생비율과 국가 전체 수학 능력 간의 연관성이 있는 것으로 드러났다. 즉, OECD는 1인당 GDP를 배제하면 국가 수학 성적에서 나타나는 차이의 일부는 유아교육에 1년 이상 참여한 학생들의 비율로 설명이 가능하다고 분석하고 있다(Schleicher, 2014; 교육부･한국교육개발원, 2015).