倉敷天城高校を語る上で外せないのが、独自路線をひた走る理数教育の存在です。倉敷天城高校理数科の特徴は、単なる受験理数にとどまらない「本格的な課題研究」と「学外連携」にあります。過去のスーパーサイエンスハイスクール（SSH）指定等で蓄積されたノウハウを生かし、大学研究室や地域企業と連携したフィールドワークを年間通じて展開。自らテーマを設定し、学会や外部コンテストで発表する経験は、総合型選抜や学校推薦型選抜でも圧倒的な強みとなっています。
一方、高校受験生が最も不安を抱くのが倉敷天城中学校からの内部進学組との関係性です。定員約280名（学年規模）のうち、約120名が中学校からの内部進学者。残りの約160名が高校入試を経た外部進学生（高入生）です。
「中学からのグループがすでに固まっていて、高入生が孤立するのではないか」という懸念は、受験掲示板でも頻繁に書き込まれます。しかし、実際の現場観察や卒業生の証言によれば、高校1年次は原則として「内進生クラス」と「高入生クラス」を分離して編成。進度の違い（特に数学・英語のカリキュラム進度）を吸収するため、高入生には1年次で集中的なキャッチアップ補講が行われます。
高校2年次で文系・理系の志望進路に応じて完全混合クラスとなりますが、その頃には部活動や行事を通じて自然な交流が進んでおり、「高校2年生の夏を過ぎれば、誰が内進生で誰が高入生か意識しなくなる」というのが生徒たちの共通した実感です。
