Вперше цей принцип, як і багато інших, був застосований Я.А. Коменського, який вважав, що, як і в природі, в навчанні все повинно бути взаємопов'язаним і доцільним.
Ці ідеї були пізніше розвинені Песталоцці і К.Д. Ушинського, який відзначав, що «голова, наповнена нескладними знаннями, схожа на комору, де все безладно і де сам господар нічого не знайде».
Принцип систематичності передбачає, щоб виклад навчального матеріалу вчителем доводилося до рівня системності в свідомості учнів, щоб знання давалися учням не тільки в певній послідовності, але щоб вони були взаємопов'язаними.
У нашій вітчизняній педагогіці цей принцип довгий час порушувався, особливо починаючи з 20-х рр. двадцятого століття, коли працювали по так званим комплексними програмами, коли використовувалися методи проектів, бригадно-лабораторні методи і були відсутні стабільні підручники.
Системність мислення полягає у встановленні асоціацій, тобто зв'язків між явищами, що вивчаються і предметами. Те ж саме відбувається і при паралельному вивченні різних предметів за шкільною програмою, між ними встановлюються так звані міжпредметні зв'язки, які є одним з найважливіших умов реалізації принципу систематичності і послідовності в навчальному процесі.
Реалізація принципу систематичності і послідовності передбачає спадкоємність в процесі навчання, тобто логічну послідовність і зв'язок між навчальними предметами, що вивчаються на різних щаблях шкільного навчання (в початкової, основної та середньої), щоб кожного разу знов вивчається, базувався на засвоєному учнями раніше.
Правила принципу систематичності і послідовності:
Велике значення для реалізації принципу систематичності і послідовності має практична діяльність учнів, коли вони можуть застосувати теоретичні знання у практичній діяльності. Важливість такого зв'язку підкреслюється введенням самостійного принципу: зв'язку теорії з практикою.