No ano 2000, 32 países participaram no primeiro estudo internacional PISA, tendo sido definida como população alvo todos os alunos de 15 anos a frequentarem a escola desde o 5º ao 11º ano de escolaridade.
Países participantes membros da OCDE: Alemanha, Austrália, Áustria, Bélgica, Canadá, Coreia, Dinamarca, Espanha, Estados Unidos da América, Finlândia, França, Grécia, Hungria, Irlanda, Islândia, Itália, Japão, Luxemburgo, México, Noruega, Nova Zelândia, Países Baixos, Polónia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suécia e Suíça.
Países não membros da OCDE: Brasil, Letónia, Liechtenstein e Federação Russa.
O primeiro relatório publicado com os resultados deste primeiro estudo suscitou o interesse de muitos outros países não membros da OCDE. Deste modo, em 2002, outro conjunto de países participou numa segunda aplicação do estudo PISA: Albânia, Argentina, Bulgária, Chile, Indonésia, Israel, Macedónia, Peru, Região Administrativa de Hong Kong – China, Roménia e Tailândia.
Neste primeiro ciclo PISA foi avaliada a literacia dos alunos de 15 anos, aqueles que num grande número de países terminavam o ensino obrigatório, em três áreas – leitura, matemática e ciências – tendo sido dada particular atenção ao domínio da leitura, cujos itens constituíam cerca de 2/3 da prova. Os itens propostos para o teste PISA foram alvos de um estudo piloto em 1999 que conduziu à seleção dos itens para a aplicação em 2000.
Foram elaborados nove cadernos diferentes, com combinações várias de itens, correspondendo a um total de sete horas de avaliação, respondendo cada aluno apenas a um deles e ainda a dois questionários, um sobre si próprio e sobre a sua escola e outro sobre práticas de estudo e de aprendizagem, autoconceito e motivação. Os responsáveis pelos Conselhos Executivos das escolas selecionadas preencheram também um questionário acerca das respetivas escolas.
