La prudencia financiera de Villada puso atención en cobrar los adeudos a escuelas, en hacer efectivas las donaciones en su favor y en implantar un impuesto de instrucción pública. Al principio, en lugar de fundar, Villada transformaba las instituciones, no sólo para mejorarlas en cuanto a su economía y rendimiento académico, sino para plasmar en ellas su sentido de la educación. El Hospicio de Pobres se convierte en Escuela de Artes y Oficios en 1889; el Asilo de Niñas Huérfanas en Escuela Normal para Profesoras y de Artes y Oficios para Señoritas en 1881. Ambos casos muestran cómo la instrucción de las clases desheredadas debía considerarse no como acto de generosa beneficencia para ayudar a menesterosos, sino como tarea habitual del estado para formar ciudadanos útiles. Con esta misma finalidad el gobierno recogió y organizó la Escuela Correccional de Toluca, promovida por una Sociedad Regeneradora.
Punto importante en la política educativa de Villada fue el proceso de centralización, reorganizando la instrucción primaria en dependencia más estrecha del gobierno estatal y no tanto del municipal, como funcionaba antes. Después promulga otra ley en que se subraya que la instrucción primaria es de carácter público y atañe al gobierno estatal su regulación.
Ligada a la preocupación por la instrucción primaria estaba la instrucción de las escuelas Normales. La Normal femenina surgió del Asilo de Niñas. En cuanto a la de varones, anexa al Instituto, se fue fortaleciendo hasta hacerla independiente. Dentro de la educación Normal se estableció la Escuela de Instrucción Pedagógica Elemental, que proporcionaba formación a profesores "prácticos", sin título ni preparación adecuada. No satisfecho con esto, el gobierno de Villada implantó un sistema de maestros ambulantes que recorrían las regiones más apartadas del estado: era la vanguardia de los misioneros vasconcelistas. Finalmente, había que mantener actualizados a los maestros. Para ello, se fomentaron las Academias Pedagógicas Municipales, que funcionaban los sábados.
El Instituto Científico y Literario gozó de cierto apoyo por parte de Villada, quien hizo enriquecer sus gabinetes y distinguió y controló a los maestros colocándolos simultáneamente en puestos de gobierno. Siguió siendo esa casa de estudios el espejo del positivismo en marcha, cuyas tesis resonaron en palacio de gobierno en boca de Juan B. Garza. El instituto llegó a ser en el ámbito nacional una preparatoria brillante. Sin embargo, en cuanto a estudios profesionales, resultó un fracaso. En un principio Villada apoyó el restablecimiento o instauración de varias carreras: jurisprudencia, comercio e ingeniería (hasta siete especialidades en este ramo). Pero al fin las suprimió reduciendo el instituto al nivel preparatorio debido al nulo o escaso número de alumnos, pues los que querían proseguir su carrera se marchaban a la ciudad de México. A pesar de las prédicas positivistas, la gran mayoría de estudiantes, no queriendo saber más de números ni de experimentos, se iban a engrosar las filas de abogados.
En cambio, en la Escuela de Artes y Oficios sí concluían con éxito su corta carrera técnica un considerable número de jóvenes, a tal grado que Villada iba otorgando a esta institución más del doble de lo concedido al instituto. Lo que ocurría era que el alumno de la Escuela de Artes y Oficios, sin las pretensiones de los del instituto, tenía una rápida colocación en los talleres del mismo gobierno, en los de la incipiente industria toluqueña o en los de la cercana metrópoli, que eran numerosos. Otro apoyo a la capacitación fabril fueron las academias nocturnas de artesanos.
Villada trató de llevar al campo los beneficios de la educación superior, fundando en Chalco la Escuela Regional de Agricultura. Sin embargo, los pocos alumnos inscritos difícilmente acudían: tenían que ser sacados de sus casas. La explicación no es difícil: la industria urbana, no obstante estar inscrita en el capitalismo, compensaba el estudio con mayores estímulos, pues requería mano de obra calificada; mientras que al campesino, desposeído de tierras propias, no le beneficiaba una preparación donde el incremento productivo se hacía más por cultivos extensivos que por adelantos técnicos.
