İslam kültür ve eğitim tarihinde medreselerin nasıl ortaya çıktığına ve şekillendiğine dair farklı görüşler olmakla birlikte literatürde medrese denilince akla ilk gelen Büyük Selçuklu Veziri Nizâmülmülk tarafından Bağdat'ta ve sonrasında çeşitli Selçuklu şehirlerinde kurulan eğitim kurumlarıdır.

Anadolu'nun ilk medresesi ise Niksar ve Tokat'ta bulunan Yağıbasan medreseleri olup Dânişmendliler'den Nizâmeddin Yağıbasan'ın himayesinde 1150'li yıllarda inşa edilmişlerdir. Her iki medrese de Yağıbasan Medresesi ismiyle bilinse de Tokat merkezinde olan medreseye Çukur Medrese de denilmiştir. Mevcut bilgiler neredeyse tamamen Tokat'taki Yağıbasan (Çukur) Medresesi ile ilgilidir.

Yağıbasan Medresesi Nizamiye medrese geleneğinin Anadolu'daki ilk örneği olup astronomi, geometri ve matematik başta olmak üzere her türlü dinî ve fennî ilimlerin okutulduğu bir kurumdur. İslam dünyasında inşa edilen ilk merkezî-kubbeli, kapalı avlulu medreselerdendir. Medrese mimarisine yerli bir üslup getirilmiş, kapalı avlulu ve merkezî planlı Anadolu medrese mimarisi için ilk örnekler verilmiştir. Bu durum Anadolu medrese mimarisinin gelişmesini ve farklılaşmasını sağlamıştır. Medrese mimarisindeki bu yeni yaklaşımda mahallî yapı teknikleri kullanılmış ve işlevsel öncelikler gözetilmiştir (bk. Nizamiye Medreseleri).

Bu medrese, Dânişmendoğulları hakimiyeti altındaki bölgelerde benzer yapıların inşa edilmesine model olmuştur. Bu itibarla Niksar Yağıbasan Medresesi ve Tokat Yağıbasan Medresesi gerek yapı gerekse plan şeması olarak birbirine yakın özellikleri de vardır. Medresede hücre ve mekânların kapıları, düz lentolu olarak yapılmış, kapı üstlerindeki pencereler düzensiz taşlar ve yuvarlak kemerlerle hareketlenmiştir. Yapıyı oluşturan eyvanlar ve büyük odakların dışında hücrelerin hemen hepsinde ocaklara yer verilmiştir.

Bu medrese Dâvûd-ı Kayserȋ'nin hocası olan İbn Sertâk, Merâga matematik-astronomi okulunun birikimini Anadolu'ya aktaran önemli bir âlim olarak Yağıbasan medreselerinde ders vermiştir. İbn Sertâk'ın Niksar Yağıbasan Medresesi'nde başta Dâvûd-ı Kayserȋ olmak üzere birçok talebeye Aristo, Apollonios, Akaton gibi Yunan matematikçi filozoflarının, Kindî, Mûsâ Hârizmȋ, Sâbit b. Kurre, İbn Heysem gibi klasik müslüman matematikçilerinin önemli eserlerini de okuttuğu bilinmektedir.

Danişmendli medreselerinde her ders için ayrı bir müderris tayin edilmediğinden bütün dersleri genellikle bir-iki müderrisin verdiği kaydedilmektedir. Nitekim Osmanlılar dönemi sonlarında 1900 yılı salnamesinde burada Mustafa ve Edhem adlı iki müderrisin görev yaptığı yirmi beş talebenin bulunduğu belirtilmektedir.

Yağıbasan Medresesi mimari olarak bir geleneğin temsilini taşırken, İslam medeniyetinin birikimini ve bu birikimin taşıyıcısı önemli âlimleri yetiştirmiş bir kurumdur. Yağıbasan (Çukur) Medresesi'nde dinî ilimlerin yanı sıra filoloji, matematik, felsefe, astronomi ve tıp gibi fen bilimleri okutulmuştur. Dânişmendliler döneminde verilen tıp icazetnamelerinden de bu medresede müspet ilimlerin okutulduğu anlaşılmaktadır. Medrese günümüzde Türk, İslam ve Bilim Müzesi olarak kullanılmaktadır.