La première année : l’enseignement de première année propose trois filières au choix :

 MPSI (mathématiques physique et sciences de l’ingénieur),
 PCSI (physique, chimie et sciences de l’ingénieur),
 PTSI (physique technologie et sciences de l’ingénieur).

À l’issue du premier trimestre, les élèves font des choix d’options qui déterminent leur orientation en deuxième année vers l’une des quatre filières proposées :

 MP (mathématiques physique),
 PC (physique, chimie),
 PSI (physique et sciences de l’ingénieur),
 PT (physique et technologie).

La deuxième année : les élèves poursuivent sur leur lancée dans l’une des quatre filières qui découle logiquement du choix de leur option en première année :

 Les classes MP s’adressent aux matheux qui ont un goût prononcé pour l’abstraction. Maths et physique (respectivement 12 h et 7 h hebdomadaires) sont les points forts du programme. Les écoles : Elles conduisent notamment aux concours de très grandes écoles : ENS, Polytechnique, Mines Ponts, Centrale-Supélec...

 Les classes PC se caractérisent par une formation d’excellence en physique et en chimie, mais avec une approche expérimentale. L’informatique y joue un rôle important, et les maths, très présentes, y sont moins abstraites qu’en MP. Les écoles : Tous les grands concours sont ouverts avec des quotas de places non négligeables : environ un quart des places sont réservées aux élèves de prépa PC aux concours communs polytechniques, Mines Ponts et Centrale-Supélec. Les écoles de chimie recrutent, quant à elles, essentiellement dans cette filière.

 Les classes PSI donnent la priorité à l’approche expérimentale du réel, avec au programme : physique, maths, sciences industrielles, mécanique et automatique, chimie... L’enseignement fait une large part à l’étude d’objets techniques (radars, robots...). Les écoles : Les grandes écoles, (par les concours communs polytechniques, Mines Ponts, Centrale-Supélec) leur réservent de plus en plus de places.

 Les classes PT conviennent particulièrement aux bacheliers scientifiques et particulièrement aux S " sciences de l’ingénieur ". Les autres bacheliers S peuvent suivre un complément de formation en sciences industrielles. Au programme : analyse des systèmes automatisés, mécanique et automatique. Les écoles : Les classes PT conduisent principalement à l’ENSAM (Arts et métiers).