Die Studie wird seit 1995 weltweit in einem vierjährigen Zyklus durchgeführt und dient dazu, mathematische und naturwissenschaftliche Schülerleistung zu untersuchen. Mit der Untersuchung im Jahr 2007 beteiligte sich Deutschland zum zweiten Mal an der Studie. Bereits 1995 nahm Deutschland an TIMSS teil und führte eine Mittel- und Oberstufenuntersuchung durch. Im Gegensatz zu TIMSS 1995 ist TIMSS 2007 jedoch eine Grundschuluntersuchung. In TIMSS werden als potentielle Einflussfaktoren curriculare Vorgaben und zentrale Rahmenbedingungen des mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterrichts in der Grundschule untersucht. Ziel ist es, mehr über die Einflussfaktoren und somit über Möglichkeiten der Verbesserungen schulischer Förderung in Erfahrung zu bringen.