Boken erbjuder konkreta och autentiska exempel på hur beprövad erfarenhet och utbildningsvetenskaplig forskning kan användas som stöd för utveckling av såväl undervisning som didaktisk kunskap. Detta sker genom att forskare och lärare möts i så kallad didaktisk utvecklingsdialog om och utveckling av konkreta undervisningsfall där lärare berättar om hur de hanterat ett dilemma i sin undervisning. Nio kapitelredaktörer har samordnat den skriftligt baserade dialogen mellan lärare och forskare utifrån specifika fall. Varje kapitel består av en inledande beskrivning av fallet, som åtföljs av kommentarer och reflektioner från forskare och erfarna lärare, och avslutas med en reflektion av läraren över vad som framkommit i dialogen och vilken relevans det har för lärarens fortsatta undervisningspraktik.

Undersöka och utveckla undervisning är avsedd att användas av såväl lärarstudenter som yrkesverksamma lärare. Genom att den hanterar både konkreta undervisningsfall och hur forskning och beprövad erfarenhet kan användas för att reflektera över dessa, passar den flera områden i den utbildningsvetenskapliga kärnan, såsom didaktik, utvärdering och utveckling samt läroplansteori.