宮城県仙台第三高等学校の入試難易度は、県内公立高校においてトップ層に位置します。大手模試（みやぎ模試等）の最新データによると、各学科の偏差値目安は以下の通りです。
普通科の偏差値は67〜68前後、理数科は69〜70前後で推移しています。宮城県公立高校入試における共通選抜の学力検査（500点満点）では、普通科で415点〜425点以上、理数科では430点〜440点以上が安全圏の目安です。
また、宮城県の入試制度では調査書点（内申点：195点満点）の比重も無視できません。三高合格者の多くは調査書点170点〜185点以上を確保しており、中1からの確実な評定獲得が必須条件です。特に理数科では数学・理科の傾斜配点や学力重視の選抜枠が設けられているため、理系科目の突出した得点力が合否を分ける決定打となります。
