Se designó a la UNESCO organismo rector del Decenio y se le encomendó la preparación de un proyecto de plan de aplicación internacional al respecto .Tras celebrar una consulta inicial con los interlocutores de las naciones unidas en Septiembre de 2003, la UNESCO dio a conocer a  el marco del plan de aplicación internacional a todo el mundo.  

Este plan fija un marco general para todos los interesados en contribuir al Decenio, se trata de un documento estratégico centrado fundamentalmente en las metas que los países han fijado alcanzar gracias al DEDS, con el liderazgo de la UNESCO en ese plan se presenta un resumen de los objetivos y fines del Decenio y sus vínculos con otros movimientos educativos de importancia.

El papel de la UNESCO en calidad de organización coordinadora del DEDS, se ajustará plenamente a sus funciones: servir  de laboratorio de ideas , establecer normas, facilitar el intercambio de información ,crear capacidades y promover la cooperación internacional, la UNESCO actuará con dinamismo y todos sus componentes trabajaran juntos con una perspectiva intersectorial  a fin de poner de relieve el sólido papel de dirección y coordinación que la organización puede desempeñar y desempeñará con vistas a garantizar la  eficiencia y el éxito del Decenio.

La organización desempeñará su papel de coordinadora del DEDS de la siguiente manera:

-Cumpliendo la función de catalizadora de nuevas asociaciones con el sector privado, los jóvenes y los medios de comunicación social.

-Fomentando las actividades de seguimiento y evaluación.

-Impulsando un programa de trabajos de investigación y constituyendo un foro sobre la investigación pertinente acerca de la EDS.

-Sirviendo de foro para reunir a los principales participantes en el Decenio, por ejemplo representantes de grandes multinacionales, instituciones religiosas, asociaciones de jóvenes, poblaciones indígenas etc.

-Estableciendo vínculos con los Estados Miembros que hayan preparado planes de estudios, políticas,  trabajos de investigación, relativos a la EDS y también a los Estados Miembros que necesitan ayuda.

-Cumpliendo su función estratégica con respecto a la EDS.

Por último la UNESCO ha elaborado un documento con una serie de propuestas  más detalladas que lleva por título  (Orientaciones  para la proclamación y actividades del Decenio de las Naciones Unidas de la Educación con miras al Desarrollo Sostenible en el plano nacional).