Överinspektör Sir Michael Wilshaw, publicering Ofsteds årsrapport, sade att detta ledde till "allvarlig ojämlikhet" för miljontals barn.
Ofsted lanserar en rankningslista för lokala myndigheter enligt inspektörernas betyg på skolor.
Sir Michael sa: "Ojämlikheten för lokala barn är stark."
Siffror som publicerats av utbildningsvakten visar att det i vissa områden finns mindre än 50 procents chans till en bra eller enastående skola - jämfört med mer än 90 procent i andra.
I rapporten betonades också oron över kvaliteten på högskolorna för vidareutbildning och sade att Ofsted för andra året i rad inte ansåg att en enda högskola var enastående för undervisning och lärande.
Ofsteds årsrapport säger att skolorna i England blev bättre, med 70% av skolorna nu betygsatt bra eller enastående jämfört med 64% för fem år sedan.
Ytterligare en halv miljon elever undervisades nu i bra eller bättre skolor, sade man, men nästan 2,3 miljoner barn gick fortfarande i en "liten minoritet" av skolor som är mindre än bra.
Och klyftan mellan de myndigheter som står inför liknande utmaningar var för stor.
"Det är därför jag avser att från och med januari använda Ofsteds nya regionala struktur för att undersöka områden som presterar dåligt", sade Sir Michael.
"Vi måste ta reda på vad som händer och inspektera där det behövs. Vi kommer också att arbeta med lokala områden för att stödja dem då och hjälpa dem att koppla ihop sig med bästa praxis."
Källa: Ofsted, % av de elever som deltar i goda eller utestående primärkurser
I betänkandet ges exempel på att ett barn som bor i Derby eller Doncaster endast har hälften av chanserna att gå i en bra eller enastående grundskola eller gymnasium jämfört med ett barn som bor i Wigan eller Darlington.
Det säger en förälder i Coventry har bara 42% chans att skicka sitt barn till en bra eller enastående stat primär jämfört med en 92% chans för en förälder som bor i Londons stadsdel Camden och 91% i Barnet.
"Det finns skillnader mellan lokala myndigheter med liknande demografi," Sir Michael berättade BBC Radio 4's Today program.
"Vi kommer att titta mycket noga på vad som händer i de lokala myndigheterna med samma typ av befolkning, med liknande nivåer av fattigdom, liknande antal barn på gratis skolmåltider, där en viss lokal myndighet gör extremt bra och en annan inte.
"Vi kommer att ställa en fråga - varför är det föräldrar i vissa delar av landet har mindre än 50% chans att få sina barn i en bra grundskola där det finns andra delar av landet där den chansen är över 90%?"
Ofsteds rankning illustrerar dessa skillnader genom att rangordna råd när det gäller de inspektionsbedömningar som gjorts om skolor inom deras områden, inklusive akademier som ligger utanför den lokala myndighetskontrollen.
Detta kommer att öka trycket på de lokala myndigheterna längst ner i tabellen.
Lärarfacken varnar också för att detta sannolikt kommer att användas av regeringen i en ytterligare press på skolor att lämna lokala myndigheter och bli akademier.
Källa: Ofsted, % av de elever som deltar i goda eller utestående primärkurser
"Naming och shaming... skulle verkligen passa utbildningsavdelningen att driva alla lokala myndigheter i positionen att konvertera skolor till akademier", säger Christine Blower, ledare för National Union of Teachers.
David Simmonds, företrädare för kommunförbundet, varnade för att de lokala myndigheterna hade minskat den direkta kontrollen över skolorna - på grund av statens direktiv och mål och övergången till akademier.
"Rådet vill ingripa snabbare, men årtionden av att ge skolor "större frihet" och "skydda" dem från rådets inblandning innebär att lokala myndigheter nu har mycket indirekta och byråkratiska sätt att ta itu med dåliga resultat", sade han.
En talesman för utbildningsdepartementet sade: " Herr Michael har rätt i att normer i vissa lokala myndigheter helt enkelt inte är tillräckligt bra. Det finns fortfarande alltför många skolor som inte ger tillräckligt med utbildning. Vi ber inte om ursäkt för att vi har infört reformer för att driva upp normerna i skolorna.
– I rapporten erkänns att sponsrade akademier - med starkt ledarskap och verklig expertis - är det bästa sättet att vända på kämpande skolor. Därför identifierar vi konsekvent svaga skolor och låter erfarna akademisponsorer ta över dem. Academies har redan vänt runt hundratals kämpande skolor och förbättrar sina resultat på dubbelt så mycket som det nationella genomsnittet."
Labours sekreterare för skuggutbildning, Stephen Twigg, sade: " Dagens rapport visar resultaten av Labours utbildningsreformer - inklusive akademier och bättre skolledarskap. Det finns en halv miljon fler barn i bra eller bättre skolor jämfört med över ett decennium av investeringar och reformer.
"Det finns dock fortfarande en båge av underprestationer som håller tillbaka alltför många ungdomar. Till och med på David Camerons bakgård i Oxfordshire finns det för många kustskolor. Vi måste lära oss av framgångshistorier som Wigan och Darlington för att förstå varför andra områden är mindre framgångsrika."
Familjers chanser att få en bra lokal skola beror alltför mycket på vilken del av landet de bor i, varnar Englands utbildningsvakt Ofsted.