一直以来，天一中学是国内众多一流高校的优质生源基地。学校是首批北京大学“中学校长实名推荐”“博雅计划”学校、首批清华大学“领军计划”学校，学校还是北大、清华、复旦、南大、中科大等著名高校的优秀生源基地，是加拿大多伦多大学“绿色通道”学校等。

　　作为全国知名中学，高考高位稳定，每年进入清华北大20人左右。其中，2019年，清华北大23人，南大43人，复旦24人，上海交大26人，浙大10人，中国科学技术大学10人……

　　值得一提的是，一大批天一学子本科读完以后进入哈佛、耶鲁、剑桥、牛津、清华、北大、复旦等世界顶级高校继续攻读硕士、博士学位。杜江峰、邵敏、赵锡军、李宗陶、李懿等校友已成为国家科技界、金融界、文化界、商界的领军人物。