Tại cơ sở 1 (153 Nguyễn Chí Thanh, quận 5, TP.HCM), tuyển 350 học sinh, bao gồm 10 lớp chuyên: Toán (2 lớp), Tin học (2 lớp), Vật lý (1 lớp), Hóa học (1 lớp), Sinh học (1 lớp), Tiếng Anh (2 lớp) và Ngữ văn (1 lớp). Mỗi lớp không quá 35 học sinh.

Các lớp chuyên học tại cơ sở quận 5 sẽ được chú trọng đào tạo kiến thức sâu về môn chuyên, nâng cao năng lực tư duy logic, kết hợp với các hoạt động giáo dục STEAM, hoạt động trải nghiệm và hướng nghiệp trong định hướng thành chuyên gia trong một ngành cụ thể liên đến môn học.

Tại cơ sở Thủ Đức (Khu đô thị Đại học Quốc gia TP.HCM), tuyển 245 học sinh. Bao gồm 7 lớp chuyên định hướng lĩnh vực liên ngành (LN): Toán-LN (1 lớp), Vật lý-LN (1 lớp), Hóa học-LN (1 lớp), Sinh học-LN (1 lớp), Tiếng Anh-LN (2 lớp) và Ngữ văn-LN (1 lớp). Mỗi lớp không quá 35 học sinh.

Các lớp chuyên Toán-LN, Vật lý-LN, Hóa học-LN, Sinh học-LN, Tiếng Anh-LN và Ngữ văn-LN tại cơ sở Thủ Đức sẽ được chú trọng đào tạo năng lực tư duy liên ngành với nền tảng môn chuyên trong giải quyết các vấn đề thuộc lĩnh vực Khoa học tự nhiên và Công nghệ và Khoa học xã hội.

Đó là các môn khoa học tự nhiên, khoa học sự sống, khoa học máy tính, kinh doanh và quản lý, công nghệ, kỹ thuật, ngôn ngữ, văn hóa, kinh tế, chính trị, xã hội, kết hợp với các hoạt động trải nghiệm để định hướng nghề nghiệp liên quan.

Nhà trường tuyển sinh trên toàn quốc. Điều kiện chung để dự thi vào lớp 10 chuyên của Trường Phổ thông Năng khiếu là: Tuổi của học sinh vào học lớp 10 là 15; Đối với học sinh được học vượt lớp ở cấp THCS hoặc học sinh vào cấp THCS ở độ tuổi cao hơn quy định, tuổi lớp 10 được giảm hoặc tăng căn cứ vào năm tốt nghiệp THCS; Xếp loại tốt nghiệp từ khá trở lên; Xếp loại hạnh kiểm, học lực cả năm học của các lớp cấp trung học cơ sở từ khá trở lên. 

Trường Phổ thông Năng khiếu tổ chức một kỳ thi chung cho cả 2 cơ sở với 10 môn thi. 3 môn không chuyên gồm Toán, Ngữ văn, Tiếng Anh; 7 môn chuyên gồm: Toán, Tin học, Vật lý, Hóa, Sinh, Ngữ văn, Tiếng Anh.

Mỗi thi sinh được đăng ký thi tối đa 2 môn chuyên tự chọn. Trường hợp đăng ký 2 môn, thí sinh cần phải đảm bảo chọn một môn trong 2 nhóm sau:

Nhóm 1: Toán-Ngữ văn

Nhóm 2: Tiếng Anh- Vật Lý- Hoá học- Sinh học- Tin học. 

Bài thi môn không chuyên gồm cả hai phần tự luận và trắc nghiệm; Bài thi môn chuyên theo hình thức tự luận. Thời gian thi như sau: