Artificial intelligence (AI) is having a profound impact on K-12 education, with great opportunities such as optimizing management processes, improving school management, and personalizing the learning process. However, there are also significant challenges, including a lack of AI knowledge and skills among school staff, along with data security issues and ethical concerns. This article provides a comprehensive analysis through a literature review and theoretical research from international and domestic studies, combined with in-depth interviews with school administrators. The results show that AI not only brings benefits but also poses significant challenges. To effectively exploit AI and overcome these challenges, it is necessary to strengthen AI skills training, develop strict data security policies, and establish AI monitoring mechanisms in schools. The study provides important suggestions for ensuring the quality of K-12 education in the digital age.Trí tuệ nhân tạo (AI) đang có ảnh hưởng sâu rộng đến giáo dục phổ thông, với cơ hội lớn như tối ưu hóa quy trình quản lý, nâng cao hiệu quả giảng dạy, và cá nhân hóa quá trình học tập. Tuy nhiên, cũng tồn tại những thách thức quan trọng, bao gồm việc thiếu kiến thức, kỹ năng AI trong đội ngũ nhà trường, cùng với vấn đề bảo mật dữ liệu và lo ngại về đạo đức. Bài viết này cung cấp phân tích toàn diện thông qua tổng quan tài liệu và nghiên cứu lý thuyết từ các nghiên cứu quốc tế và trong nước, kết hợp phỏng vấn sâu đối tượng quản lý trường phổ thông. Kết quả cho thấy AI không chỉ mang lại lợi ích mà còn đặt ra những thách thức đáng kể. Để khai thác hiệu quả AI và vượt qua các thách thức này, cần tăng cường đào tạo về kỹ năng AI, xây dựng chính sách bảo mật dữ liệu chặt chẽ, và thiết lập cơ chế giám sát AI trong trường học. Nghiên cứu cung cấp những gợi ý quan trọng nhằm đảm bảo chất lượng giáo dục phổ thông trong thời đại số.