L’éducation, tant primaire que supérieure, sera une des préoccupations majeures de Mgr Gauthier.

L’Université de Montréal tiendra une grande place dans ses soucis. Le nom de Mgr Gauthier est à joindre à ceux de Mgr Bourget, de Mgr Fabre, de Mgr Bruchési dans les démarches en vue d’une pleine reconnaissance de l’Université de Montréal. C’est d’ailleurs à la demande de Mgr Bruchési qu’il entreprend en 1917 les derniers pourparlers en ce sens. Il y mettra à profit son expérience de vice-recteur, puis de recteur, pour faire avancer les choses. L’année 1919 marque le « détachement » ad experimentum de l’Université Laval. L’année 1920 voit l’octroi d’une charte civile qui donne à l’Université de Montréal une existence légale. En 1924, Rome lui concède une « autonomie définitive » et en 1927, une bulle pontificale vient ratifier cette autonomie. Longue gestation où s’entremêlent l’Université Laval réticente, l’autorité romaine et le pouvoir civil.

Au début de son rectorat (1920-1923), Mgr Gauthier mettra sur pied une Faculté des lettres, une Faculté des sciences et l’École des sciences sociales, économiques et politiques.

Un trait à souligner de l’œuvre universitaire de Mgr Gauthier est la collaboration intense qu’il a voulue et favorisée entre laïques et ecclésiastiques dans la vie et le développement de l’Université de Montréal.

Mgr Gauthier donne aussi un élan à l’enseignement supérieur des jeunes filles et à la préparation des professeurs à l’enseignement. Il appuya et encouragea la fondatrice de l’Institut pédagogique (1926), mère Saint-Anne-Marie, c.n.d., une éducatrice remarquable qui avait déjà établi le premier collège classique pour jeunes filles à Montréal, le Collège Marguerite-Bourgeoys (1908). Mgr Gauthier soutint encore la fondation de plusieurs scolasticats-écoles normales, favorisa le régime d’externat classique à Montréal par la fondation des collèges André-Grasset (1927) et Sainte-Croix (1929).