Conçu par Jules Ferry pour sanctionner la fin des études primaires, il était initialement prévu qu'une grande majorité d'élèves arrêtant leurs études pourrait obtenir ce diplôme. Dès sa création, la réalité n'a pas correspondu à cet idéal. Le certificat d'études primaires se révèle un examen réservé à une élite. La barre fatidique éliminatoire de cinq fautes en dictée en est une cause principale. C'est ainsi qu'en 1890, Léon Bourgeois demande en vain que soit revu le caractère éliminatoire de l'orthographe lors de l'examen. Un autre facteur conduisant au faible taux d'accès est la sélection organisée par les instituteurs et institutrices, mettant un point d'honneur à ne présenter au certificat d'études que les élèves ayant une forte chance de réussir.
Jusqu'en 1900, la proportion d'élèves sortant de l'école primaire avec le certificat d'études est d'environ 25 à 30 %. Cette proportion monte jusqu'à 35 % vers 1920 et atteint 50 % à la veille de la Seconde Guerre mondiale. Par la suite, l'analyse des chiffres est plus difficile, car une proportion non négligeable d'élèves quittent l'école primaire pour poursuivre des études au collège et ne se présentent plus à l'examen du certificat d'études. Les fils d'artisans et de commerçants s'en sortent souvent mieux que les fils d'ouvriers ou les fils de pères sans qualification (environ 10 points d'écart dans les taux d'accès au diplôme). La proportion de garçons présentés au certificat d'études est supérieure à celle des filles qui s'en sortent en revanche souvent mieux.
Après la Seconde Guerre mondiale, le changement progressif des mentalités, un accès plus important au collège, modifient le profil des élèves obtenant le certificat d'études. L'examen se démocratise, il s'adresse des élèves plus âgés qui n'auraient probablement pas été présentés trente ans plus tôt.
En 1995, une évaluation entre des copies d'élèves du certificat d'études de 1925 et des élèves de même niveau scolaire de 1995 à qui on a fait passer les mêmes épreuves, montre que les élèves de 1995 sont globalement moins performants en orthographe et en calcul et ont des compétences équivalentes voire meilleures en rédaction (cette affirmation est remise en cause par de nombreuses personnes, notamment Michel Delord qui avance des éléments argumentés sur les travaux de la DEP de 1996). Les conclusions de cette étude ont soulevé des questions : le niveau des élèves a-t-il baissé entre ces deux dates ? Quelle est la part du bachotage dans les compétences des élèves de 1925 ? On peut aussi considérer que l'enseignement depuis le début du XXe siècle se centre moins sur l'orthographe et le calcul pour s'ouvrir à de nouvelles "compétences" adaptées au monde moderne : expression orale et écrite, capacité à rechercher une information, à trier des informations, à analyser, à synthétiser, situation dans le temps, déplacement dans l'espace, premier apprentissage de langues étrangères, découverte de l'informatique, ouverture sur le monde…
Année 1959