עם כינונה של הקואליציה בין המפלגה השמרנית למפלגה הליברל-דמוקרטית, לאחר הבחירות הכלליות שנערכו במאי 2010, מונה גוב לשר החינוך של בריטניה. צעדיו הראשונים כללו מיתוג מחדש של המחלקה עליה הוא אחראי, הודעה על הכוונה לאפשר לבתי ספר שדורגו כ"מצטיינים" על ידי Ofsted (The Office for Standards in Education, Children's Services and Skills) להפוך לבתי ספר אקדמיים (בתי ספר ממלכתיים במימון המדינה שממומנים ישירות על ידי השלטון המרכזי, בעיקר על ידי משרד החינוך, והם משוחררים משליטה ישירה של השלטון המקומי בבריטניה), וחיתוך תוכניות הממשלה הקודמת לבניית בתי ספר. עם זאת, גוב אולץ להתנצל, כאשר הרשימה של בתי ספר שבנייתם הופסקה שאותה הוא פִרסם, נמצאה לא מדויקת. הרשימה פורסמה מחדש מספר פעמים נוספות, בטרם פורסמה לבסוף בצורתה המדויקת.
ביולי 2010 אמר גוב כי מפלגת הלייבור נכשלה בניסיונה לשבור את הקשר בין מעמד חברתי והישגים לימודיים, על אף שהושקעו במטרה זו מיליארדי לירות שטרלינג. בצטטו ממחקר שעסק בנושא, הצביע גוב על כך שכבר בגיל 6, ילדים בעלי יכולת נמוכה מבתים אמידים, עדיין עלו בהישגיהם על ילדים מבריקים יותר, מרקע עני. בדיון ב-Education Select Committee בבית הנבחרים הבריטי, אמר גוב כי ההפרדה הזאת בין ההישגים של התלמידים מהרקעים השונים, גדלה עם התמשכות לימודיהם של התלמידים בבית הספר, כשהוא מציין כי "ילדים עשירים טיפשים מצליחים יותר מעניים חכמים כשהם מגיעים לבית הספר, והמצב מחמיר ככל שהשנים עוברות".
פרויקט Building Schools for the Future.
בפברואר 2011 סברה ביקורת שיפוטית שהחלטתו של גוב לקצץ בפרויקט Building Schools for the Future בשישה אזורי רשות מקומיים הייתה לא חוקית בשל העובדה שגוב נכשל בכך שנמנע מלהתייעץ בטרם הטלת הקיצוצים. השופט הוסיף וטען, כי בחמישה מהמקרים, הכישלון היה כה בלתי צודק "שהסתכם בניצול לרעה של כוח" וש"כמה שלא תהיינה לוחצות הבעיות הכלכליות, לא היה שום אינטרס ציבורי מכריע שמנע התייעצות או שהצדיק היעדר כל התייעצות שהיא". תגובת המועצות המקומיות הייתה שעל הממשלה לשקול שוב את ההחלטה, אך הממשלה טענה כי היא זכתה במשפט בסוגיות המהותיות. השופט הבהיר, כי בניגוד לעמדת המועצות המקומיות, הן לא יכלו לצפות שהפרויקטים ימומנו על ידי ממשלת בריטניה.
במרץ 2011 נמתחה על גוב ביקורת על כך שאינו מבין את חשיבות ארכיטקטורת בית הספר ועל כך שבעבר סילף את העלויות והציג מצג שווא באשר לסכומים הדרושים. בפברואר 2011 הוא מסר לפרלמנט מידע "לא לגמרי נכון", כשאמר שאדם אחד הרוויח מיליון לירות שטרלינג בשנה, כשהמספרים האמיתיים היו 700,000 לירות שטרלינג לחמישה יועצים, בזמנים שונים על פני תקופה של ארבע שנים. ב-Free Schools conference אמר גוב כי "אף אחד לא נמצא בחדר הזה כדי להפוך אדריכלים לעשירים" והזכיר במפורש את שמו של האדריכל ריצ'רד רוג'רס.
רפורמות בבחינות ובתוכנית הלימודים.
במהלך כנס המפלגה השמרנית ב-2010, הודיע גוב כי תוכניות הלימודים לבתי הספר היסודיים ולחטיבות הביניים באנגליה תעבורנה ארגון מחדש ושלתוכנית הלימודים תוחזר למידתם של סופרים כלורד ביירון, ג'ון קיטס, ג'יין אוסטן, צ'ארלס דיקנס ותומאס הרדי בשיעורי האנגלית, כחלק מתוכנית לשפר את אחיזתם של ילדים, בשפה ובספרות האנגלית. בתי הספר האקדמיים אינם נדרשים לבצע את התוכנית הלאומית, וכך, לא יהיו מושפעים מהרפורמות. ילדים שחסרים את היכולות לכתוב באופן קוהרנטי ובדקדוק תקין, ושסובלים מחולשה בתחום הכתיב, ייענשו בבחינות בסגנון חדש. ההיסטוריון סיימון שאמה ייָעץ לממשלת בריטניה כיצד להבטיח שתלמידים ילמדו את "סיפור האי" של בריטניה. יחוזקו גם הסטנדרטים במתמטיקה ובמדע. גוב טען כי הדבר נחוץ בשל העובדה שאידאולוגים שמאלנים ערערו את החינוך. השקפתם של אותם אידאולוגים שמאלנים, לדעתו של גוב, הייתה ש"בית הספר לא צריך לעשות דברים כה מיושנים כמו להעביר ידע, מה שדורש מילדים לעבוד קשה, או להטביל אותם בדברים כמו תאריכים בהיסטוריה או לוח הכפל במתמטיקה. אידאולוגים אלו שאבו השראה מאידיאלים נדיבים, אך התוצאה של גישתם הייתה אינספור ילדים שנידונו לבית סוהר של בערות".
בספר לבן שפורסם בנובמבר 2010 הכריז גוב על רפורמות שתכלולנה לימוד חובה של שפה זרה עד גיל 16 ו"ניעור" של טבלאות הליגה שבהן בתי ספר מדורגים גבוה יותר בשל מספר התלמידים הנבחנים במבחני General Certificate of Secondary Education בחמישה מקצועות: אנגלית; מתמטיקה; מדע; שפה; ואחד ממקצועות מדעי הרוח. גוב הכריז בנוסף, כי מומחים דוגמת ההיסטוריון סיימון שאמה יובאו על מנת לבחון את תוכנית הלימודים וכי מטרות אלו תוצגנה לבתי ספר יסודיים בפעם הראשונה. כמו כן, מורים בשלבי התמחות יבלו יותר זמן בכיתה, יהיו יותר מנגנוני הערכה של מועמדים להכשרת מורים - כולל מבחנים של אינטליגנציה רגשית ואישיות - ולחיילים לשעבר תוצע חסות שמטרתה להכשיר אותם להוראה, על מנת לשפר את המשמעת. הצפי הוא כי מורים יקבלו הדרכה באשר לדרך לבצע חיפוש בכליהם של תלמידים, במטרה למצוא יותר פריטים דוגמת טלפונים סלולריים ופורנוגרפיה, וביחס לשאלה מתי מותר למורים להשתמש בכוח.
באפריל 2011 מתח גוב ביקורת על בתי הספר, על כך שאינם מלמדים קלאסיקות מהתקופה שקדמה למאה ה-20 והאשים את "מערכת הבחינות המוגבלת של אנגליה, שלא עברה שינויים", בכך שנכשלה בעידוד ילדים לקריאה. גוב אף האשים "תרבות של אנטי-ידע" בהפחתת ההישגים ואמר שילדים יוצאים נשכרים כאשר נקבע רף גבוה יותר של ציפיות.
ביוני 2011 נמתחה ביקורת על טעות של גוב בתחום המדע, לאחר שקרא לסטודנטים "להכות שורש בעקרונות המדעיים הבסיסיים" ובתוך כך ייחס את חוקי התרמודינמיקה לאייזק ניוטון במקום ללורד קלווין.
ביוני 2012 חשף הדיילי מייל תוכניות לבטל את בחינות ה-General Certificate of Secondary Education ולהשיב במקומן את מבחני ה-GCE Ordinary Level (הסמכה מבוססת נושא שמוענקת כחלק מתעודת החינוך הכללית), ולאפשר לתלמידים מוכשרים פחות להתמודד עם פחות הסמכות אקדמיות. התוכניות לא נדונו עם סגן ראש הממשלה מהמפלגה הליברל-דמוקרטית ולאחר מכן נמתחה עליהן ביקורת נוקבת מצד חברי פרלמנט ממפלגת הלייבור, איגודי עובדים ומורים מסוימים. נערך דיון ביחס לתוכניות עם ראש ממשלת בריטניה, וסקר שנערך בהמשך על ידי YouGov/Sunday Times הראה שהציבור תומך בתוכניות ברוב של 50%, לעומת 32% שהתנגדו להן. התוכניות זכו לשבחים גם מצדו של ראש עיריית לונדון, בוריס ג'ונסון, שאמר כי הוא "יכול... לשיר מזמור של שבח לחברי הוותיק גוב ול-new Gove-levels המבריקות שלו". המסמכים שהודלפו גם רימזו כי גוב התכוון ליצור לוח בחינות אחד כדי לארגן את כל הבחינות ולבטל את תוכנית הלימודים הלאומית בצורתה הנוכחית. עם זאת, נרשמו "גערות" מצד שרי החינוך של ויילס ושל צפון אירלנד, שטענו כי חשוב היה לקיים תקשורת בטרם יוצאים בהכרזה על שינויים מוצעים כאמור.
בפברואר 2013, זמן קצר לאחר שטיוטת תוכניות הלימוד בהיסטוריה בתוכנית הלימודים הלאומית, שוחררה לפרסום על ידי משרד החינוך הבריטי, נציגי הארגונים העיקריים של היסטוריונים בממלכה המאוחדת, כתבו לאובזרבר על מנת להביע "הסתייגויות משמעותיות" ביחס לתוכן התוכנית וביחס לדרך שבה נרקמה. במרץ 2013, 100 אנשי אקדמיה כתבו על מנת "להזהיר מפני הסכנות שמציבה תוכנית הלימודים הלאומית החדשה של מייקל גוב". גוב טען בתשובתו כי המבקרים הם "מרקסיסטים" ו"אויבי ההבטחה" וכי "ישנה אקדמיה טובה ואקדמיה רעה". בתגובה, אחד מאנשי האקדמיה שחתמו על המכתב חיווה דעתו כי גוב סובל מ"אמונה עצמית צרת-אופקים, כמעט משיחית, אשר נראה כי היא מתעלמת באופן מתמשך מהמומחיות והחוכמה של מורים, מנהלי בתי ספר, יועצים ואנשי אקדמיה, אשר גוב מרבה לטעון כי נועץ בהם". בה בעת, אחד מאנשי החינוך המובילים של המדינה, האדם שעמד בראש הביקורת הגדולה ביותר שנערכה על החינוך היסודי בבריטניה מזה 40 שנה, רובין אלכסנדר מאוניברסיטת קיימברידג', הצהיר: "אין ספק כי ראוי לשאול האם גודש התכנים פוגע בחברי ציבור הבוחרים, מפני שהם מחזיקים בהשקפות שונות ביחס לשאלת הנושאים בהם ממשלה בדמוקרטיה צריכה לטפל". מי שהיה אז עובד מדינה בכיר הודה כי אחד החלקים השנויים ביותר במחלוקת בתוכנית הלימודים המוצעת לבתי ספר תיכונים, נכתב באופן פנימי על ידי משרד החינוך, ללא קבלת כל קלט ממומחים.
במאי 2013, סיימון שאמה, שקודם לכן נמנה עם תומכי הרפורמה המוצעת בתוכנית הלימודים בהיסטוריה, נשא נאום ארסי, בו אפיין את ההצעות הסופיות כ"מעליבות ופוגעניות" ו"קפדניות ואוטופיות", והאשים את גוב בבניית "רשימת קניות מגוחכת" של נושאים. הוא דחק בקהל ב-Hay Festival: "אִמרו למייקל גוב מה אתם חושבים על כך. יַידעו אותו". ביוני, מסמכים שהודלפו חשפו כי חבר בקבוצה המייעצת לממשלה בנוגע לתוכנית הלימודים תיאר את תהליך הרפורמה ככזה שהייתה לו "תחושה מאוד כאוטית. זה מאפיין את מדיניות הממשלה כרגע: הם לא חושבים על הדברים בקפידה, הם לא מקשיבים לאף אחד ואז פשוט ממשיכים קדימה וממהרים אל שינויים משמעותיים".