Dinas Pendidikan Kabupaten Gunungkidul merupakan unsur pelaksana urusan Pemerintahan Daerah di Bidang Pendidikan Kabupaten Gunungkidul. Kegiatan tersebut dilaksanakan dalam beberapa satuan kerja yaitu :
1. Sekretariat
Sekretariat mempunyai tugas melaksanakan penyusunan rencana kegiatan, perencanaan, monitoring, evaluasi, dan pelaporan, pengelolaan keuangan, kepegawaian, perlengkapan, rumah tangga, perpustakaan, administrasi umum, dan hubungan masyarakat serta memberikan pelayanan administratif dan fungsional. Sekretariat dipimpin oleh seorang Sekretaris yang berada di bawah dan bertanggungjawab kepada Kepala Dinas.
2. Bidang PAUD dan PNF
Bidang Pendidikan Anak Usia Dini dan Pendidikan Non Formal mempunyai tugas melaksanakan pembinaan dan pengembangan pendidikan anak usia dini dan pendidikan Non Formal.
3. Bidang Sekolah Dasar (SD)
Bidang Sekolah Dasar mempunyai tugas melaksanakan pembinaan dan pengembangan pendidikan Sekolah Dasar.
4. Bidang Sekolah Menengah Pertama (SMP)
Bidang Sekolah Menengah Pertama mempunyai tugas melaksanakan pembinaan dan pengembangan pendidikan Sekolah Menengah Pertama.
5. Bidang Pembinaan Ketenagaan
Bidang Pembinaan Ketenagaan mempunyai tugas melaksanakan pembinaan dan pengembangan pendidik dan tenaga kependidikan pendidikan anak usia dini, sekolah dasar, sekolah menengah pertama, dan pendidikan nonformal.