深圳光明区拥有两所大学，分别是中山大学深圳校区和中国科学院深圳理工大学。中山大学深圳校区，坐落于深圳市光明区公常路66号，是深圳市人民政府与中山大学共同合作的标志性成果，于2015年12月获得教育部批准建设，是中山大学三校区五校园中的主体校园之一。在2020年和2021年分两批交付使用，其中2020年已交付的区域包括西生活区、西教学楼、理科组团等，总面积约36万平方米，剩余约93万平方米的建筑计划于2021年全部竣工。

中国科学院深圳理工大学全称为中国科学院深圳理工大学（暂定名），由深圳市人民政府与中国科学院合作建设，依托中国科学院深圳先进技术研究院，旨在打造社会主义新型人才的独立设置高校。学校于2020年已开始招收研究生，2021年正式招收本科生，首年本科招生预计招收300人左右。学校首批开设的专业包括生物科学、计算机科学与技术、生物医学工程、材料科学与工程、药学等五个专业。