В огляді за 2017 рік щодо оцінювання освітньої системи Монтессорі стверджується, що певні елементи методу Монтессорі (наприклад, навчання початковій грамотності за допомогою звукового підходу, вбудованого в насичений мовний контекст, а також сенсорна основа для математичної освіти) є ефективними. У той же час існують певні докази того, що діти можуть отримати когнітивну та соціальну користь від освіти Монтессорі, яка дотримується оригінальних принципів, менш ясно, чи сучасні адаптовані форми освіти Монтессорі є такими ж ефективними.^[

Дослідження 1975 року, опубліковане в монографіях Товариства дослідження розвитку дитини, показало, що щороку протягом чотирирічного періоду діти від початкової школи до 2-го класу за програмою Монтессорі мали вищі середні показники за шкалою інтелекту Стенфорд-Біне, ніж діти, що навчалися за традиційною програмою.

Дослідження 1981 року, опубліковане в Young Children, показало, що у певних сферах вони показали такі ж або кращі результати, ніж інші програми. Дослідження 2006 року, опубліковане в журналі Science, показало, що «при суворому дотриманні, освіта Монтессорі розвиває соціальні та академічні навички, які є рівними або перевершують ті, що розвиваються в інших типах шкіл». Інше дослідження в державних школах Мілуокі показало, що діти, які навчалися за методикою Монтессорі у віці 3–11 років, через кілька років перевершили своїх однокласників із математики та природничих наук ; інше дослідження виявило, що навчання Монтессорі мало найбільший позитивний вплив на досягнення серед усіх оцінених програм.

Також у 2012 році проводилося дослідження, де спостереження велося за трьома групами дітей: діти проводили повний день у Монтессорі середовищі, додаткові заняття у середовищі Монтессорі, або взагалі не відвідували класи Монтессорі. Найбільш виразні показники розвитку когнітивних функцій, читання, математики, словникового запасу та вирішення соціальних проблем спостерігалися у першій групі