进入21世纪以来，学校秉承“自强不息·乐育菁英”的办学理念，聚焦资优生教育，在教育现代化、国际化、信息化的开创性探索实践中，取得了突出的实绩，办学目标从“全国一流、国际知名”发展到“全国领先、国际一流”。学校教育质量多年来一直保持上海市领先水平，本部毕业生超过99%进入全国重点大学，进入“211工程高校”超过90%，“985工程高校”与香港高校达80%，进入北京大学、清华大学、复旦大学、上海交通大学与香港高校的学生超过70%。国际部毕业生进入欧美一流大学超过85%，报考美国大学的学生有80%被美国排名前50名的大学录取。一批学生进入哈佛大学、剑桥大学、耶鲁大学、麻省理工学院、法国巴黎音乐学院等世界一流名校深造，毕业生素养深受国内外大学好评。学生在各类平台上崭露头角，如获世界数学奥林匹克竞赛与世界中学生乒乓球赛事冠军39枚。

　　上海中学为国家教育体制改革试点项目“促进高中教育优质特色多样发展试验”学校之一，并主持全国教育科学“十一五”规划教育部重点课题“实验性示范性高中推进优秀创新人才早期培育的实验研究”。学校被上海市教委批准率先实施“创新素养培育实验项目”，以培养一批具有良好创新素养、科学精神与人文底蕴的学生。学校注重以点带面（点上设置数学、科技实验班与汽车工程、人体医学、金融、法政等多个实验组，面上以学校课程图谱建设为突破，全面推进学生创新素养提升），努力探索以聚焦志趣为突破口的创新人才早期培育新路。

　　学校在发展过程中形成了自身的办学特色与教育品牌，在全市乃至全国发挥了良好的示范、辐射效益。形成的主要特色有：

　　●全国最早提出“资优生德育”并进行创造性实践。从认知、实践、体验、反思统一的视野创设领导与组织（LO）课程、创造·实践·服务（CPS）课程、国情民风·国际风云、48小时生存训练等特色的资优生必修课。

　　●立足于学生志趣聚焦与创新素养培育，构建与资优生教育相匹配的学校课程期望图谱，注重前瞻性、现代性、选择性、适切性、系统性，能提供上千门的科目与模块供学生选择学习，极大地促进了学生的个性化知识构成。

　　●教育的国际化基本形成。具有中国特色的国际教育品牌彰显——上海中学国际部，2011年IB开设26门，全科文凭获得率100%，平均分为41.5分（满分45分），AP课程开设15门，平均分超过4.56分（满分5分）；上中成为中外文化交流的窗口，学生优异的学业水平获国际公认；国外高层访问团纷至沓来，与美、英、法、加、日等十余所世界顶级中学建立合作伙伴关系。

　　●数字化校园建设全国领先。校园全覆盖的有线网、无线网、MP网合一，基于数字平台的信息管理系统构建与云技术的运用，体现现代科技发展前沿、促进学生基于数字平台探究的现代仪器分析实验室、激光与通讯实验室、细胞与分子生物学实验室等20余个数字化创新实验室，都显现了学校在数字化环境中的改革与创新气魄，为学生迎接未来数字时代的挑战奠定坚实基础。

　　●建构高绩效组织，注重对教职工劳动的科学认定与发展激励，一校两部的办学体制，极大地激发了公办学校内部活力，促进了学校的和谐、优化、高效与可持续发展。

　　学校被誉为“上海素质教育的一面旗帜”“上海基础教育的领头羊”和“东西方文化交流的窗口”。在新的时代背景下，学校致力于构建世界一流的中国名校，为构建创新型国家、建设人力资源强国与实现中华民族伟大复兴乐育英才。