Jest to największe międzynarodowe badanie umiejętności uczniów na świecie, realizowane co 3 lata we wszystkich krajach członkowskich OECD, a także w kilkudziesięciu innych krajach. Polska uczestniczy w nim od samego początku, czyli od roku 2000. Od 2013 roku, decyzją Ministerstwa Edukacji Narodowej, badanie w naszym kraju przeprowadzane jest przez Instytut Badań Edukacyjnych.

W każdej edycji badania nacisk położony jest na jedną spośród następujących dziedzin: rozumienie czytanego tekstu, umiejętności matematyczne lub rozumowanie w naukach przyrodniczych. Do głównego badania mogą być dołączane komponenty dodatkowe, zarówno krajowe, jak i międzynarodowe, które rozszerzają zakres badania o dodatkowe obszary, np. umiejętności finansowe. Badanie przeprowadzane jest zawsze wśród uczniów, którzy w roku poprzedzającym realizację badania ukończyli 15 lat.