Своим быстрым избранием на столь высокий пост едва принявший постриг П. Могила во многом был обязан поддержке И. Борецкого, имевшего большое влияние на лаврскую братию, а также уважительному отношению к нему шляхты Киевского воеводства. В конце того же года кандидатуру П. Могилы утвердил и король Сигизмунд III.
С того времени П. Могила становится одной из ведущих фигур украинской церковной, политической и культурной жизни Украины. Он разворачивает широкую издательскую деятельность лаврской типографии и организовывает осуждение украинско-белорусским духовенством «Апологии» М. Смотрицкого за его попытку компромисса с католицизмом. Однако это не означало, что он подобно Ивану Вишенскому встал на позиции неприятия западной культуры. Как раз наоборот, в православной среде П. Могила выступал лидером тех, кто понимал необходимость обновления православия, однако без принципиальных уступок папскому престолу.
В 1631 г. стараниями П. Могилы при лавре, по образцу иезуитских коллегиумов, была создана православная школа. Сам архимандрит так определял задачи этой школы: «лишь бы молодежь в настоящей набожности, в обычаях добрых и в науках свободных научена была». П. Могила заранее побеспокоился об опытных преподавателях. Подобрав группу способных молодых людей, он на собственные средства отправил их на обучение за границу.
Ведущими учителями лаврской школы, которая уже в первый год своей работы имела более сотни учеников, были воспитанники Киевской братской школы — поэт и профессор риторики Софроний Почасский, магистр грамматики Ивашкевич, а также приглашенные в Киев известные Львовские ученые Сильвестр Косив, Исайя Трофимович-Козловский, Атанасий Кальнофойский и др. Важную роль для дальнейшего развития украинской культуры сыграло привлечение П. Могилой к научно-просветительской деятельности Иннокентия Гизеля, принявшего в лавре монашеский постриг.
На Пасху 1632 г. архимандриту от слушателей школы был преподнесен «Евхаристион, или признательность Петру Могиле», в котором говорилось, что школа «восемь наук освободительных» в себе имеет. Такие «корни умиления», как грамматика, «учит словам и языку», риторика — «словам и умелому произношению», диалектика — «умному в вещах познанию», арифметика — «счету», музыка — «пению», геометрия — «земли разделению», астрономия — «движению небесному», теология — «божественным вещам». Такая система образования в целом соответствовала учебным программам иезуитских коллегиумов, которые П. Могиле были хорошо известны.
Учреждение П. Могилой лаврской школы параллельно со школой братской (в Киеве на Подоле) отражало непростую ситуацию, которая сложилась в украинском православии после смерти в 1631 г. митрополита И. Борецкого. В последние годы его жизни обострились отношения между двумя лагерями в церкви: консервативным, принципиально не принимавшим никаких нововведений, и либеральным, понимавшим необходимость распространения образования европейского образца. При решительной поддержке ненавидевших унию казаков митрополитом был сперва избран непримиримый враг католицизма Исайя Копинский, не скрывавший своей промосковской ориентации. Но с таким избранием не могло примириться польское правительство.
Однако вместе с И. Копинским на руководство Киевской митрополией претендовал близкий к И. Борецкому, лояльный к властям Речи Посполитой и способный на компромиссные решения П. Могила, авторитет и влияние которого быстро возрастали. Его поддерживал и хорошо с ним знакомый с молодых лет королевич Владислав, сын умершего в апреле 1632 г. короля Сигизмунда III, относившийся к православию более толерантно, чем его отец.
Соперничество между двумя амбициозными церковными лидерами грозило перекинуться и на подчиненные им две школы (братскую и лаврскую). Чтобы не допустить этого, киевское братство обратилось к П. Могиле с предложением относительно объединения школ на базе братской, но с признанием архимандрита Печерского монастыря ее «пожизненным охранником и наставником». За объединение школ решительно выступал и И. Копинский, а также тогдашний гетман Запорожской Сечи Иван Петрижицкий. Последний в «Письме воинском» в марте 1632 г. просил об этом лаврского архимандрита, обещая со стороны запорожских казаков «твердо защищать» предполагавшуюся объединенную коллегию.
Идя навстречу киевским братчикам и запорожским казакам, П. Могила летом 1632 г. провел объединение лаврской и киево-подольской школ, получившее название Киево-Могилянской коллегии. Находилась коллегия в центре Подола, в то время наиболее густонаселенного района Киева, при Братском Богоявленском монастыре. Первым ее ректором был назначен И. Трофимович-Козловский, а префектом (заместителем ректора) — С. Косив. Ее интеллектуальный уровень и материальное обеспечение, как и количество учеников, по сравнению со школами, на базе которых коллегия образовалась, значительно возросли. При Братском монастыре были возведены учебные строения и сиротский дом.
В коллегии обучались 11 лет по трем уровням: низшему (4 года), среднему (3 года) и высшему (4 года). Основными теоретическими авторитетами, в соответствии с неосхоластической ориентацией учебных заведений католических стран того времени, были Аристотель и Фома Аквинский. Латынью ученики в совершенстве овладевали еще в начальных классах, поскольку далее образование велось на латинском языке.
Коллегия отвечала стандартам лучших католических академий Речи Посполитой (Краковской, Виленской, Познанской). Здесь изучались церковнославянский, латинский, греческий, польской языки и тогдашний книжный староукраинский, а также традиционные для западноевропейской образовательной системы «семь свободных наук», которые делились на «тривиум» (грамматика, поэтика и риторика) и «квадриум» (арифметика, геометрия, философия и музыка). В неофициальных документах высшие польские чиновники часто называли Киево-Могилянскую коллегию академией.
Но, в отличие от католических академий, эта коллегия не имела разрешения на преподавание теологии, что было необходимо для официального признания ее в качестве академии. Польская власть решительно, хотя и без особого успеха, препятствовала развитию православного богословия на украинско-белорусских землях. Но фактически богословие читалось в братской школе еще со времени ее учреждения И. Борецким. В рамках философских курсов богословские предметы преподавались и в созданной П. Могилой коллегии. Однако официальный запрет на преподавание теологических курсов формально преодолен не был.
Как и западные университеты, Киево-Могилянская коллегия выступала в роли основателя и куратора средних (братских) школ в других городах Украины. Так, в 1636 г. П. Могила (уже в качестве митрополита) благословил школу, созданную Кременецким братством, в 1638 — школу в Виннице, а в следующем году — в городке Гоще на Волыни. По его инициативе Славяно-греко-латинская академия была в 1640 г. основана в Молдавии — в ее тогдашней столице Яссах. Параллельно был качественно поднят уровень образования в церковноприходских школах, открытых почти при каждом храме. Благодаря этой кропотливой работе к середине XVII в., по свидетельствам иностранных путешественников, в Украине (в «стране казаков») практически все мужчины и большинство женщин были грамотными.
Но в 1632 г. между Исайей Копинским и Петром Могилой развернулась борьба за главенство в Киевской митрополии. Более осторожному и рассудительному, к тому же имевшему влиятельных друзей в Варшаве, молдавскому княжичу удалось в ней победить. Решающую роль сыграло то обстоятельство, что его поддержал патриарх Константинополя. И. Копинский подчинился решению вселенского первосвященника и, будучи монахом и строгим аскетом, перешел к Киево-Печерскую лавру. Спустя два года, после официального отказа от притязаний на митрополитскую кафедру, он возглавил высокочтимый Михайловский Златоверхий монастырь в центре Верхнего Киева.