「付属高校に入れば全員エスカレーターで日本大学へ進学する」という認識は、現在の日大三高には当てはまりません。公式進路統計および卒業生の進路追跡データによると、日大への内部進学割合はおよそ40〜50%となっています。
残りの約半数以上の生徒は、国公立大学をはじめ、早稲田・慶應義塾・上智・東京理科大、あるいは明治・青山学院・立教・中央・法政（MARCH）といった外部の難関私立大学へ進学しています。この進学構造の背景には、日本大学の付属校統一試験である「日本大学基礎学力到達度テスト」の仕組みが深く関わっています。
毎年4月と9月（高3時）に実施されるこのテストの標準化得点によって、日大各学部への推薦枠が決定されます。医学部や歯学部、獣医学科、法学部、理工学部などの人気看板学部は高い得点順に埋まっていきます。校内上位層は日大内部の最難関学部（医学科など）の推薦権を確保するか、あるいは内部進学権を保持・放棄して国公立大や難関私大の一般受験へシフトします。
さらに、歴史ある伝統校ならではの強みとして豊富な大学指定校推薦枠が挙げられます。早慶上理やMARCH、学習院、成蹊、成城、明治学院といった主要私大からの指定校推薦枠が多数割り振られており、日頃の定期試験で高い評定平均（内申点）を維持してきた生徒がこれらの推薦枠を獲得して早期に進路を決定させています。
