ในช่วงแรกโรงเรียนเซนต์โยเซฟคอนเวนต์รับนักเรียนจากบุตรและธิดาชาวยุโรป ที่เข้ามาพำนักอาศัยในประเทศไทย ซึ่งหลักสูตรการศึกษาจะเน้นทางด้านภาษา ใช้ภาษาอังกฤษและภาษาฝรั่งเศสเป็นหลัก ในด้านวิชาการจะเน้นการศึกษา เช่น คณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์ ประวัติศาสตร์ ภูมิศาสตร์ จริยธรรม วาดเขียน ดนตรี และการฝีมือ หลังจากนั้นบรรดาคหบดี ข้าราชการ และพ่อค้าชาวไทยได้ให้ความสนใจและเริ่มนิยมส่งบุตรหลานของตนมาเข้ารับการศึกษาในโรงเรียน จึงมีจำนวนนักเรียนเพิ่มขึ้นเป็นตามลำดับ โรงเรียนจึงพัฒนาหลักสูตรและปรับปรุงให้เหมาะสมกับภาวะที่เปลี่ยนแปลงไป มีการจัดระบบการเรียนการสอนใหม่ให้สอดคล้องกับแนวทางของระบบการศึกษาในประเทศไทย

จนในปี พ.ศ. 2479 เริ่มทดลองส่งนักเรียนจำนวน 11 คน เข้าสอบแข่งขันระดับประเทศ ในระดับชั้นประโยคมัธยมบริบูรณ์ หลักสูตรของกระทรวงศึกษาธิการ ซึ่งนักเรียนทั้ง 11 คนสามารถสอบผ่านได้ทั้งหมด และมีคะแนนติดอันดับที่หนึ่งถึงที่สามของแผนกภาษาอีกด้วย กระทรวงศึกษาธิการจึงมอบทุนการศึกษาระดับปริญญาตรีของคณะอักษรศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ให้แก่นักเรียนทั้ง 2 คน ที่มีผลการสอบดีเด่นดังกล่าว และในปีต่อมาจึงได้ประกาศรับรองวิทยฐานะของโรงเรียนเซนต์โยเซฟคอนเวนต์ เทียบเท่าโรงเรียนรัฐบาล

นอกจากนี้ ระหว่างปี พ.ศ. 2482 ถึง 2486 กระทรวงศึกษาธิการยังได้อนุญาตให้โรงเรียน เปิดทำการสอนหลักสูตรนักเรียนฝึกหัดครูขึ้นอีกแขนงหนึ่ง เพื่อผลิตบุคลากรที่มีความรู้ ความสามารถออกไปรับใช้สังคม และช่วยพัฒนางานการศึกษาของไทยอีกด้วย