โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ์ ได้ก่อตั้ง International Student Science Fair (ในอดีตเรียกว่า Thailand International Science Fair) โดยมีจุดประสงค์เพื่อให้นักเรียนในโรงเรียนชั้นนำทางวิทยาศาสตร์จากประเทศต่าง ๆ รวมทั้งนักเรียนในโรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ์ได้นำเสนอผลงานและแลกเปลี่ยนเรียนรู้กัน สืบเนื่องจากความสำเร็จในการจัดครั้งแรกจึงได้รับการสานต่อโดยโรงเรียนต่าง ๆ และในปีพ.ศ. 2554 ซึ่งเป็นครั้งที่ 7 ได้เวียนมาจัดที่โรงเรียนมหิดลวิทยานสุรณ์อีกครั้งหนึ่ง รายชื่อโรงเรียนที่เคยเป็นเจ้าภาพจัดงาน เช่น Ritsumeikan High School Korea Science Academy City Montessori School National Junior College และ Australian Science and Mathematics School [6] นอกจากงานนี้แล้ว โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ์ยังมีโครงการแลกเปลี่ยนนักเรียนกับโรงเรียนต่าง ๆ จากทั่วโลก เช่น สิงคโปร์ เยอรมัน ออสเตรเลีย เกาหลี ญี่ปุ่น จีน สหราชอาณาจักร เป็นต้น[7]

ทางด้านผลงานของนักเรียนและศิษย์เก่า นักเรียนของโรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ์ได้รับรางวัลจากการแข่งขันทั้งระดับประเทศและระดับนานาชาติ เช่น การแข่งขันเพชรยอดมงกุฎ การแข่งขันโอลิมปิกวิชาการระดับประเทศและระดับนานาชาติ การแข่งขันประลองความรู้ในหลากหลายสาขาวิชาเป็นภาษาอังกฤษชื่อว่า World Scholar's Cup[8] ทางโรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ์ได้ตั้งเป้าหมายให้นักเรียนได้เข้ารับการศึกษาที่สถาบันอุดมศึกษาชั้นนำของโลก ศิษย์เก่าของโรงเรียนได้รับทุนการศึกษาทั้งจากการสมัครสอบผ่านทางสำนักงานข้าราชการพลเรือน และมีอีกจำนวนมากได้สมัครเข้าเรียนโดยตรงผ่านทางมหาวิทยาลัยต่าง ๆ ทั้งที่มีความร่วมมือโดยตรงกับโรงเรียน เช่น KSA of KAIST และที่ไม่ได้มีความร่วมมือโดยตรงกับโรงเรียน เช่น Stanford University Purdue University และ University of Illinois at Urbana-Champaign เป็นต้น[9]