การประเมิน TIMSS 2011 มีนักเรียนเข้าร่วมมากกว่า 600,000 คน จาก 63 ประเทศ และรัฐที่เข้าร่วมเปรียบเทียบอีก 14 รัฐ ประเทศต่าง ๆ สามารถเลือกได้ว่าจะเข้าร่วมการประเมินในระดับใด หรือทั้งสองระดับในชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 มีประเทศที่เข้าร่วมการประเมิน 52 ประเทศ และรัฐที่เข้าร่วมเปรียบเทียบ 7 รัฐส่วนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 มีประเทศที่เข้าร่วมการประเมิน 45 ประเทศ และรัฐที่เข้าร่วมเปรียบเทียบ 14 รัฐ ในบางประเทศที่เห็นว่าข้อสอบ TIMSS ยากเกินไปสำหรับการประเมินกับชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 และมัธยมศึกษาปีที่ 2 อาจใช้ข้อสอบ TIMSS กับการประเมินชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 และมัธยมศึกษาปีที่ 3 ก็ได้ แต่ต้องได้รับความเห็นชอบจาก IE