В годы второй и третьей пятилеток все большее число окончивших пункты ликбеза шли учиться дальше. В республике стали активно создаваться школы для малограмотных, школы повышенного типа, дававшие взрослым начальное образование, появились первые неполные средние школы для взрослых. Выпускники этих школ получали широкие возможности для дальнейшего профессионального и социального роста. За 1933-1940 гг. в Карелии было обучено не менее 50 тыс. неграмотных и малограмотных. К концу 1930-х гг. массовая неграмотность среди населения до 50-летнего возраста была в основном ликвидирована. Всесоюзная перепись 1939 г. установила, что среди жителей КАССР в возрасте 9-49 лет грамотные составляли 92,4%. Уровень грамотности молодежи в возрасте до 29 лет в городе и деревне стал практически одинаковым. Грамотность женского населения в возрасте 9-49 лет повысилась до 87,5%, что свидетельствовало об успешном преодолении прежнего неравенства полов в доступе к грамоте.

В 1920-1930-е гг. резко вырос интерес ученых Москвы, Петрограда (Ленинграда) к изучению природных ресурсов, истории и культуры севера. С 1918 по 1923 г. на территории Карелии работала Олонецкая научная экспедиция под руководством профессора Г. Ю. Верещагина, всесторонне изучавшая озера Сандал, Сегозеро, Выгозеро. В 1924 г. Российским гидрологическим институтом была организована Онежская научная экспедиция, занимавшаяся комплексным исследованием Онежского озера. Систематическое изучение водоемов Карелии проводило также Государственное Северное водное бюро под руководством С. В. Григорьева. На озерах и реках Карелии появились первые гидрометеорологические и водомерные посты, метеорологические станции. В 1926 г. Академия наук организовала Карельскую лесоэкономическую экспедицию под руководством С. Н. Недригайлова, задачей которой являлось проследить изменения в технических свойствах древесины в зависимости от природных условий на территории от Петрозаводска до Колы. Изучением медных руд в районе Надвоиц, мрамора у села Тивдия занималась геологическая экспедиция под руководством профессора В. М. Тимофеева.

Особенно активно развернулось в середине 1920-х гг. изучение языка, материальной культуры, устного народного творчества карелов. Комиссией по изучению племенного состава СССР при Академии наук была организована Карельская этнографическая экспедиция под руководством Д. А. Золотарева. Ее участники собирали антропологические данные и вели изучение языка, построек, костюмов, хозяйственного быта семей карелов в Ухтинской, Вокнаволокской и Тихтозерской волостях. Ленинградский институт истории искусств организовал экспедицию под руководством профессора К. К. Романова в Заонежье, где велись записи былин, песен, частушек, загадок, изучались церкви, избы, сараи, предметы домашнего обихода местных жителей.

В 1924 г. профессор Р. М. Габе изучал архитектуру северного побережья Онежского озера, сделал много акварельных зарисовок памятников гражданского зодчества. Летом 1926 г. научная экспедиция Наркомпроса РСФСР под руководством И. Э. Грабаря вновь обследовала состояние памятников деревянного зодчества Карелии. «Памятники совсем особенные — застывшие сказки,» — писал И. Грабарь, прибыв на остров Кижи. В 1927 г. в Карелию приезжал византист М. В. Алпатов для изучения иконописи.

Правительство Карелии поддерживало с московскими и ленинградскими исследователями тесные контакты, по возможности помогало ученым материально и стремилось использовать результаты научных изысканий на благо республики. Осенью 1926 г. за полтора месяца были проведены ремонтные работы в Преображенской церкви на острове Кижи, продлившие жизнь храма на десятилетия. Часть средств для ремонта по просьбе И. Грабаря выделило правительство Карелии. Систематическую материальную помощь получали Онежская, Карельская этнографическая и другие экспедиции. В 1926 г. правительство Карелии профинансировало работу студентов Ленинградского университета по изучению вепсского и карельского населения Петрозаводского и Паданского уездов. Результаты научных исследований природных богатств края СНК Карелии стремился использовать при разработке перспективного плана социально-экономического развития республики. Представители Карелии входили в состав советов экспедиций, участвовали в разработке их программ. Маршрут лесоэкономической экспедиции обсуждался на особом совещании при правительстве Карелии. В программу геологической экспедиции В. М. Тимофеева входили задания, предложенные ЦСНХ республики. Для научных публикаций всегда были открыты страницы журналов «Экономика и статистика Карелии», «Карело-Мурманский край».

В 1920-е гг. делаются первые шаги для создания в Карелии собственных научных учреждений. В годы революции на озере Селигер в Новгородской губернии была законсервирована деятельность биологической станции, основанной академиком И. П. Бородиным. Ее второе рождение состоялось благодаря поддержке СНК КАССР, обеспечившего материальные условия для деятельности станции в Кончезере. С 1927 г. Бородинская станция стала постоянным научным учреждением Карелии и занималась гидробиологическими и рыбохозяйственными исследованиями. Биологи опубликовали 10 томов научных трудов, посвященных изучению пресноводных водоемов республики. Научную работу станции курировало Ленинградское общество естествоиспытателей, а материальные заботы взяло на себя правительство Карелии. Общее руководство деятельностью станции осуществлял академик В. Л. Комаров. Директором ее был назначен гидробиолог профессор Б. В. Перфильев. С работой на станции связана лучшая пора его творческой жизни. В конце 1920-х гг. Б. В. Перфильев выдвинул микрозональную теорию илообразования, о которой впервые рассказал в 1927 г. на IV лимнологическом конгрессе в Риме. Этот доклад отмечен высшей наградой конгресса — премией и медалью. В 1941 г. за работы по иловедению Б. В. Перфильев удостоен Сталинской премии. В 1926 г. в селе Лоухи была организована первая в республике опытная сельскохозяйственная станция. Летом 1927 г. при Совнархозе Карелии начала работу научно-исследовательская группа по изучению и использованию лесных богатств края.

По инициативе интеллигенции в июне 1923 г. создается Общество изучения Карелии. Был принят Устав общества, утвержденный Карэкосо. В состав правления общества входили Л. Г. Гершанович, Б. А. Потапов, В. И. Крылов, А. Н. Лесков, Ф. Е. Поттоев, М. Н. Заводовский. В 1924 г. число членов общества краеведов приближалось к 80, из них двое — знаток края и неутомимый его исследователь А. А. Бернацкий, и геолог, уроженец Карелии профессор В. М. Тимофеев были удостоены общим собранием звания почетных членов. На заседаниях общества регулярно заслушивались доклады о природных богатствах, об истории края. После докладов разворачивались оживленные прения. Как правило, на заседаниях вырабатывались предложения, рекомендации государственным органам. В 1925 г. в Кеми возникло уездное отделение Общества изучения Карелии.

Благодаря финансовой поддержке правительства Карелии, правления Крайсоюза краеведы начали публикацию научно-популярных брошюр, листовок. В 1924 г. вышли в свет два номера краеведческого журнала «Известия Общества изучения Карелии». Краеведческие кружки возникли в педагогическом и экономическом техникумах Петрозаводска. Краеведы Карелии сотрудничали с научными экспедициями, работавшими в Карелии, участвовали в работе Всероссийского съезда краеведов, краеведческого съезда северо-западной области. В 1932 г. состоялась I Всекарельская краеведческая конференция. В сборниках «Вопросы краеведения в Карелии» (1931), «Краеведение в Карелии на новом этапе» (1933) были подведены итоги сделанного, намечены перспективы дальнейшего изучения родного края.

Одним из центров краеведения в Карелии была Центральная областная (Публичная) библиотека в Петрозаводске. Подлинным энтузиастом краеведческой работы стал заведующий краеведческим отделом библиотеки К. Ф. Филимонов. Сын крестьянина, бывший народный учитель и сотрудник губернского статистического комитета, он много сил отдал изучению родного края. К. Ф. Филимонов провел колоссальную работу по выявлению и сбору литературы и рукописных материалов по истории, этнографии, фольклору Карелии. Краеведческому отделу он передал и свою личную библиотеку по истории края. В 1920-е гг. в Центральной областной библиотеке были собраны все дореволюционные местные печатные издания. Тем самым создавалась база для научного изучения истории, быта, культуры Карелии.