Pour donner suite à la constitution, la loi du 23 juillet organise par voie législative l’enseignement moyen (le futur enseignement secondaire) et l’enseignement supérieur. L’enseignement moyen connait désormais deux filières : le gymnase et l’école industrielle.
La loi organique du 23 juillet 1848 exécute le programme législatif énoncé à l’article final de la constitution de 1842. Le projet de loi mettait plusieurs années à aboutir et n’est signé par le Grand-Duc qu’en phase de changement constitutionnelle de 1848.
L’enseignement moyen, le futur enseignement secondaire, est divisé en deux filières : le gymnase et l’école industrielle. (art. 5) Tandis que le gymnase prépare pendant une période de six années gymnasiales et une année de préparation à l’enseignement supérieur, l’école industrielle est ouverte « aux jeunes gens qui se destinent aux arts, à l’industrie et au commerce. » (art. 5)
Dans le pays, seul trois établissements étatiques, à savoir l’Athénée royal grand-ducal de Luxembourg, le Progymnase de Diekirch et l’École moyenne et industrielle d’Echternach, offrent des cours de l’enseignement moyen.
L’Athénée est le seul établissement qui offre un curriculum complet des études gymnasiales (y inclus l’année de préparation) ainsi que de l’école industrielle. (art. 5) Le progymnase royal grand-ducal de Diekirch comprend les matières enseignées dans les quatre classes inférieures du gymnase et dans le cours préparatoire. (art. 6) Pour continuer ses études gymnasiales, l’élève doit poursuivre ses études à l’Athénée. Le progymnase d’Echternach connait un autre sort et sera transformé en école moyenne et industrielle, dont la durée de la scolarité n’est pas fixée par la loi. (art. 7)
Le sort inégal des deux progymnases sera longtemps discuté au sein des États.
A l’exception des enfants venant des milieux pauvres, dispensés par les autorités communales, les élèves doivent payer un minerval annuel. (art. 12) Les directeurs des bâtiments ainsi que les professeurs ont la qualité de fonctionnaires d’État. (art. 10)
La loi introduit entre autres le système des collations des grades au niveau de l’enseignement supérieur. Les élèves ont certes le libre choix de l’université à l’étranger, mais doivent se soumettre à un examen. Par cette mesure, le jeune Grand-Duché s’assure de la formation de ses élites. (art. 19-49)