近年来，天津市南开中学依据社会发展趋势和教育发展需要，传承并深化拔尖创新人才培养特色，推动历史名校在高起点上持续发展。
　　构建拔尖创新人才培养的新机制。自2010年开始，南开中学实行管理体制机制改革，实行理事会领导下的校长负责制。2010年，天津市委、市政府批准南开中学作为基础教育改革实验基地，同年，教育部教育改革领导小组批准南开中学作为国家教育改革项目“探索建立拔尖创新人才培养基地”试点单位。学校以实验基地和试点单位为契机，持续进行了6年招生模式改革实践。2011年，经市教委批准，开设六年一贯制“拔尖创新型人才早期培养实验班”，与学校高中“拔尖创新型人才实验班”上下贯通，形成初、高中拔尖创新人才联动培养机制。
　　为贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》中提出的“探索高中、高等学校拔尖学生培养模式”的要求，南开中学先后与多所高校签署战略合作协议，共同开展人才培养合作，推动了中学、大学不同教育阶段的紧密衔接，使高中阶段成为拔尖创新人才培养完整教育链的关键一环。
　　探索拔尖创新人才培养的新载体。近年来，南开中学还积极探索拔尖创新人才培养的新载体——南开公能讲坛，形成了以大师对话、创意体验、艺术熏陶为载体的素质教育新框架，推动创新人才培养。
　　“南开公能讲坛”，是南开中学邀请社会知名人士到校演说的传统做法的延续，也是南开公能教育的时代新发展。目前讲坛已成功举办一百余讲，主讲人是各个领域的大家，他们的演讲或对话极大地拓宽了学子视野，充分发挥了榜样的引领作用，成为课堂教学和课外教育的有力补充。
　　南开中学还与全国重点高校、科研院所合作，逐步建设完成代表国内先进水平、反映前沿科技的“南开中学体验创意中心”。体验创意中心建有“传统工坊”“量子光学与量子信息实验室”等19间实验室，以此为载体开设选修课程，为南开学子开展有创意的实验和实践提供了平台。
　　南开中学在注重提升学生的科学素养的同时，还加强对学生艺术修养和审美能力的提升。学校组建了以合唱团、交响乐团等11个学生艺术社团为集群的“南开中学艺术中心”，聘请知名艺术家担任艺术总监，有力地推动了学校艺术教育活动的高水平开展。
　　筑造“允公允能”的“南开公能”课程体系。南开中学的课程建设着眼于实现“立德树人”根本任务，紧紧围绕课程改革要求，遵循课程建设规律和学生成长规律，聚焦学生发展的核心素养，依据育人指向不同，划分为“允能课程”和“允公课程”两大类。“允公课程”着眼于培养学生具有“爱国爱群之公德”;“允能课程”着眼于培养学生具有“服务社会之能力”。两大类课程共同关注学生发展核心素养，动态发展，相互凝聚，相互贯通，共同实现培养学生必备品格和关键能力的目标任务。按照能力发展指向，两大类课程又各自划分为“基础课程”“拓展课程”“自主课程”三个子类。“基础课程”是学校课程建设的起点，针对全体学生培养基础素质和基本能力，注重课程的普适性;“拓展课程”是学校课程建设的提高点，针对全体学生的更高层次能力的培养，突出南开育人特色;“自主课程”是学校课程建设的发展点，旨在满足部分学生的多元需要，使学有余力学生的超群潜能得到更充分挖掘。
　　在“南开公能”课程体系构建中，南開中学不断更新理念，把课程作为学生学校生活的全部内容的总和，以大课程观整合全部教育环节，有助于规范课程、突出特色。
　　“南开公能”课程体系构建进一步推动了南开中学拔尖创新人才培养。例如，“义工服务课程”明确要求学生每学年须完成50小时义工活动，这就有效地培养了学生社会责任感，提高了学生服务社会的能力。再如，学生通过合作式、探究式学习，主动改变和更新学习理念和学习方法，创新创意作品大量涌现。