Peu après le coup d'État du 2 décembre 1851, un décret met fin à l'élection des membres des conseils de l'instruction, à l'exception des conseillers généraux dans les conseils académiques. Tous les autres membres sont nommés par le chef de l'État.
La loi du 14 juin 1854 met fin au système d'une académie dans chaque département. La carte des académies est réorganisée avec 16 académies seulement. Dans chaque académie, la loi installe un Inspecteur d'académie et un Conseil départemental de l'instruction publique. Le reste des dispositions de la loi Falloux est maintenu, y compris la compétence des conseils consultatifs.
Une série de lois, votées par la Troisième République dans les années 1880, vient abroger ou réformer, soit implicitement, soit explicitement, une bonne partie de la loi Falloux. La loi du 27 février 1880 sur les conseils académiques réorganise ces instances consultatives dans le sens de la laïcité en supprimant les représentants du clergé, à l'exception, au Conseil supérieur, des représentants des facultés de théologie catholique et protestante.
Les Lois Jules Ferry (lois du 16 juin 1881 et du 28 mars 1882), remettent fortement en cause plusieurs éléments de la loi Falloux.
La loi de 1881 prévoit la suppression de la rétribution scolaire : l'enseignement primaire devient gratuit, les frais devant être assumés par les communes et départements, au besoin par l'État.
Celle de 1882 instaure l'obligation scolaire de 7 à 13 ans. Les programmes scolaires sont revus, avec la suppression de l'enseignement religieux et l'augmentation des disciplines obligatoires (ajout de la gymnastique, du dessin).
Quatre ans après, la loi Goblet du 30 octobre 1886 réécrit entièrement les dispositions sur l'enseignement primaire public et privé. L'article 61 abroge les titres Ier et II de la loi Falloux.
Dans les années 1890 et 1900, de nombreuses voix s'élevaient pour obtenir l'abrogation de la loi Falloux, qui continuait d'accorder une place à l'enseignement privé. D'autres juristes et hommes politiques soutenaient que suite aux dernières réformes, et notamment de la loi Goblet qui réorganisait largement la matière, la loi Falloux avait été implicitement abrogée.
C'est sans doute la raison pour laquelle une proposition de loi tendant à abroger la loi Falloux n'est finalement pas adoptée. Toutefois, en 1904, Émile Combes fait adopter une loi interdisant aux congrégations d'enseigner, y compris dans les écoles privées. Cette mesure aura pour effet de multiplier les « écoles privées laïques ».
Après plusieurs années de statu quo, l'enseignement privé revient en grâce auprès des gouvernements successifs. En particulier, le Régime de Vichy autorise à nouveau les congrégations enseignantes et permet l'octroi d'importantes subventions aux établissements privés. A la Libération, les subventions aux écoles privées cessent ; en revanche, le GPRF ne revient pas sur l'autorisation des congrégations. Mais le gouvernement envisage d'aller plus loin en rémunérant les enseignants du privé, ce qui est finalement réalisé à travers la loi Debré (1959).
Devenu ministre de l'Éducation nationale du gouvernement Édouard Balladur, François Bayrou annonce en juillet 1993 sa volonté de revoir la loi Falloux. L'intérêt affiché est notamment d'améliorer la sécurité des bâtiments des écoles privées.
La réforme proposée passe finalement par une proposition de loi, déposée en octobre 1993 par le député Bruno Bourg-Broc. Cette proposition reçoit un accueil hostile des syndicats de l'enseignement laïc. La proposition est discutée au Parlement en juin, puis en décembre 1993 et adoptée le 14 décembre. L'adoption de la loi suscite le 16 décembre 1993 un important mouvement de grève dans l'enseignement public à l'initiative des organisations syndicales de l'enseignement public et du Comité national d'action laïque (CNAL)], tandis que des parlementaires de gauche défèrent la loi devant le Conseil constitutionnel.
Le 13 janvier 1994, le Conseil constitutionnel rend sa décision. Considérant notamment qu'un financement plus libre des établissements privés par les collectivités territoriales est contraire au principe d'égalité et qu'il risquerait de mettre, dans certaines communes, les établissements privés dans une situation plus favorable que les écoles publiques, ce qui serait contraire à la laïcité en France, le Conseil constitutionnel déclare l'article 2 anticonstitutionel. Malgré la décision du Conseil, la manifestation contre la loi prévue le 16 janvier 1994, est maintenue et réunit à Paris environ un million de personnes. La loi est promulguée le 21 janvier 1994 mais, privée de son article 2, elle est vidée d'une partie de son contenu. La décision du Conseil constitutionnel préserve donc la loi Falloux.