Perkembangan teknologi informasi dan komunikasi telah membawa perubahan yang signifikan dalam dunia pendidikan, sehingga mendorong perlunya pemanfaatan teknologi pendidikan untuk mendukung pembelajaran abad ke-21. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji peran teknologi pendidikan dalam mendukung proses pembelajaran abad ke-21, implementasinya di berbagai jenjang pendidikan, tantangan yang dihadapi, serta strategi yang dapat dilakukan untuk mengoptimalkan pemanfaatannya. Penelitian menggunakan metode studi kepustakaan (library research) dengan menganalisis 20 artikel ilmiah yang relevan dan dipublikasikan dalam beberapa tahun terakhir. Analisis dilakukan melalui proses pengumpulan, seleksi, pengelompokan, dan sintesis terhadap temuan-temuan penelitian. Hasil kajian menunjukkan bahwa teknologi pendidikan berkontribusi dalam meningkatkan efektivitas, interaktivitas, fleksibilitas, dan kualitas pembelajaran melalui pemanfaatan berbagai inovasi digital, seperti Learning Management System (LMS), media pembelajaran interaktif, serta Artificial Intelligence (AI). Selain mendukung proses pembelajaran, teknologi pendidikan juga berperan dalam mengembangkan kompetensi abad ke-21, meliputi berpikir kritis, kreativitas, komunikasi, kolaborasi, literasi digital, dan kemampuan memecahkan masalah. Meskipun demikian, implementasinya masih menghadapi berbagai kendala, seperti keterbatasan infrastruktur, rendahnya kompetensi digital pendidik, serta belum meratanya akses teknologi. Oleh karena itu, diperlukan peningkatan kompetensi pendidik, penyediaan infrastruktur yang memadai, serta dukungan kebijakan yang berkelanjutan agar pemanfaatan teknologi pendidikan dapat berlangsung secara optimal dan mampu meningkatkan kualitas pembelajaran sesuai dengan tuntutan era digital.