นักเรียนที่สอบผ่านการคัดเลือก จะได้รับทุนการศึกษาฟรีเป็นเวลา 3 ปี พร้อมกับแล็ปท็อป อุปกรณ์การเรียนการสอน และชุดนักเรียน

ที่โรงเรียนกำเนิดวิทย์ ดำเนินการสอนเป็นภาษาอังกฤษทั้งหมด ยกเว้นรายวิชาภาษาไทย วิศวกรรมศาสตร์ ศิลปศาสตร์ สังคีตวิจักษ์ และพลศึกษา ครูชาวไทยส่วนหนึ่งและครูต่างชาติส่วนหนึ่ง ทีมครูผู้สอนคุณภาพโดยจบการศึกษาอย่างน้อยระดับ ปริญญาโท ทางด้านวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์โดยตรง และสามารถใช้ภาษาอังกฤษในการสื่อสารได้ดีเยี่ยม อีกทั้งยังต้องผ่านการฝึกสอนเก็บเกี่ยวประสบการณ์ในโรงเรียนด้านวิทยาศาสตร์โดยเฉพาะในต่างประเทศเป็นเวลา 6 เดือน มีเครื่องมือเครื่องไม้ที่ทันสมัย เช่น กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนชนิดส่องกราด มูลค่า 6 ล้านบาท ห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์ต่างๆ ที่มีความพร้อม รวมถึงห้องสมุดที่ทันสมัย ห้องออกกำลังกาย ห้องซ้อมดนตรี ห้องกิจกรรม

โรงเรียนกำเนิดวิทย์เป็นโรงเรียนที่มีอัตราส่วนระหว่างครูผู้สอนกับนักเรียนในระดับที่ต่ำที่สุดในประเทศไทย ในอัตรา 1 ต่อ 5 โดยครู 1 คนต่อนักเรียน 5 คน มีครูผู้เชี่ยวชาญชาวต่างประเทศ Visiting teacher มาช่วยสอน โดยวิธีการจัดการเรียนรู้แบบช่วยกันสอนเป็นทีม Team teaching ใน 1 ห้องเรียนในบางครั้งมีครูผู้สอนถึง 3 คน โดยครูผู้สอนแต่ละคนจะมีรูปแบบการสอน หรือจุดเด่นที่แตกต่างกัน เพื่อดึงดูดความสนใจในการเรียน

โรงเรียนกำเนิดวิทย์เน้นการสอนแบบจุดประกายความคิดให้นักเรียนรู้สึกอยากเรียนรู้ อยากอ่าน อยากถาม เพื่อกระตุ้นให้เด็กอยากต่อยอดการเรียนรู้ด้วยตนเอง ลองผิดลองถูกด้วยตัวเอง ด้วยกระบวนการทางความคิดของตัวนักเรียนเอง และมีการสอนในทางลึกกว่าและมากกว่าการสอนแบบปกติในโรงเรียนทั่วไปโดยอิงจาก Advanced Placement(AP Level) ของประเทศสหรัฐอเมริกา และ GCE Advanced Level(A Level) ของประเทศอังกฤษ เพื่อมุ่งเน้นการพัฒนาขีดความสามารถทางด้านวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ นอกจากเนื้อหาในบทเรียนที่ลงลึกกว่าโรงเรียนทั่วไปแล้วยังมีการจัดห้องเรียนเพื่อพัฒนาศักยภาพของนักเรียนเป็นรายบุคคลที่เรียกว่า ห้องเรียนระดับสูง ซึ่งจะนำเนื้อหาสาระเทียบเท่ากับหลักสูตรของมูลนิธิส่งเสริมโอลิมปิควิชาการและพัฒนามาตรฐานวิทยาศาสตร์ศึกษาในพระอุปถัมภ์สมเด็จพระเจ้าพี่นางเธอ เจ้าฟ้ากัลยาณิวัฒนา กรมหลวงนราธิวาสราชนครินทร์ (สอวน.) มาให้นักเรียนเรียนเพิ่มเติมและลงลึกไปในวิชาที่นักเรียนถนัดหรือสนใจเป็นพิเศษ[3]

นอกจากนี้ยังมีการเรียนรวมกันในห้องเรียนรวมทั้งหมด 72 คนในแต่ละรุ่น เพื่อการแลกเปลี่ยนความรู้และความคิดเห็นเป็นกลุ่มใหญ่ ดังนั้นในห้องนี้จึงมีครูผู้สอนช่วยกันหลายคนรวมไปถึงผู้ทรงคุณวุฒิที่จะเข้ามาช่วยในการเรียนรู้ของนักเรียนอีกด้วย

ก่อนจบการศึกษานักเรียนต้องทำงานวิจัย 1 เรื่อง และต้องเสนอผลงานเป็นภาษาอังกฤษ